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Los equipos de cargue e izaje son los siguientes:
3.1 Palagrúas La palagrúa, con su variedad de accesorios para el extremo delantero, es el tipo más versátil del equipo de suspensión y de carga disponible en las unidades de construcción. La unidad básica de la palagrúa consta de un conjunto inferior de recorrido y un armazón superior giratorio. A esta unidad básica se le puede montar cualquiera de los accesorios, según el trabajo que se va a realizar. Una vez instalado un accesorio en el extremo delantero, toda la unidad toma el nombre del accesorio. Una palagrúa se clasifica clasifica por el tamaño tamaño del cucharón que maneja el ma terial y por la carga que puede levantarse a una distancia específica, desde el centro de rotación de la grúa. Entre los accesorios de la máquina se cuentan los siguientes: •
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Pala. Efectúa trabajos de excavación, moviendo la pala hacia adelante y hacia arriba, arriba, siempre siempre en el mismo mismo plano plano vertica vertical. l. Se utiliz utiliza a especi especialm alment ente e para la excavación en taludes verticales elevados, con la condición de que el material esté bien fragmentado. Retroexcavadora. (VER VIDEO) Para el trabajo con este accesorio es necesario que la pluma suba y baje en cada operación. El cucharón excava tirando hacia atrás, en vez de empujar hacia adelante como la pala. Es especialmente útil para construcción de zanjas, excavación de cimientos y cunetas, dando un acabado más perfecto que cualquier otra máquina. Draga de arrastre. Trabaja dejando descender el cucharón guiado por un cable de suspensión hasta apoyarse en el terreno a excavar; una vez hecho esto, el cable tractor tira de ella hacia la máquina, a fin de reducir al máximo el tiempo improductivo. La descarga es más imprecisa que con la pala o la retroexcavadora, por lo que se recomienda utilizarla para descarga en pilas o montones. Es ideal para excavaciones bajo el agua.
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Cucharón de quijadas. Este cucharón está formado por dos mordazas que se abren y cierran girando alrededor de un eje horizontal, suspendidas del brazo de la máquina. Se dejan caer abiertas sobre el material a excavar, en el cual se hincan los dientes; al levantarse, se cierran las mordazas, cogiendo dentro de ellas el producto excavado. No tiene mucha aplicación en el movimiento de tierras y se emplea especialmente en las extracciones bajo el agua y en la carga de materiales apilados.
Grúa y balde de concreto. Estos equipos se utilizan para múltiples trabajos auxiliares y complementarios, relacionados con la construcción de vías.
Martinete. Este equipo consta de martillo, cabrías, guías y adaptadores. Es utilizado básicamente para hincar pilotes, y en el caso específico de la construcción de vías, para construcción de puentes.
3.1.1 Técnicas para obtener su máximo rendimiento A continuación se dan algunas técnicas tendientes a mejorar el rendimiento de las palagrúas.
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Arreglo del área de trabajo. El sitio seleccionado para trabajo con palagrúa debe estar nivelado tanto como sea posible. La superficie de sustentación de la máquina debe ser afirmada con anterioridad. Selección de la distancia de excavación. Debe seleccionarse adecuadamente la distancia de excavación o trabajo en general; no es práctico cavar muy lejos del extremo del aguilón, debido a que la fuerza de la pala disminuye a medida que el brazo del cucharón se extiende más allá de la línea imaginaria aplomada que desde las poleas baja hasta el plano horizontal. Angula de giro y profundidad óptima de excavación. El ángulo de giro y la profundidad óptima de excavación son elementos indispensables para lograr el menor tiempo en el ciclo de trabajo. Si el operador carga en un giro de 180° cuando el trabajo podía planearse con un giro de 90°, se pierde una tercera parte de la producción posible. Un operador experimentado combina el giro y el vaciamiento para economizar tiempo. No se combinan la excavación y el giro debido a la tensión excesiva del brazo y el aguilón. . Tamaño del cucharón. Una excavadora grande (cucharón grande) es mejor en trabajos que requieran cortes profundos o en los cuales los materiales sean muy duros. En excavaciones fáciles y en cortes poco profundos, es ventajoso el empleo de máquinas pequeñas (cucharones pequeños) debido a su movilidad y al poco espacio de maniobra. Trabajo de cargue. Cuando la palagrúa es empleada en trabajos de cargue, deben emplearse tractores con topadora para apilar el material.
3.2 Cargadores (VER video) Los cargadores están diseñados para mover materiales gruesos y hacer excavaciones y trabajos ligeros de corte. Son de dos configuraciones básicas: de carriles y ruedas. Normalmente están fabricados teniendo en cuenta el volumen del cucharón, el cual está basado en sus dimensiones físicas únicamente.
Características. Las características de los cargadores varían de acuerdo con el fabricante; sin embargo, se puede decir que los cargadores modernos, ya sean de ruedas o de carriles, tienen algunos de los siguientes conjuntos: motor diesel de aspiración natural o turbocargado, servo transmisión.
planetaria con control de una sola palanca para todas las velocidades, bastidor de dirección articulado y controles automáticos del cucharón. En los cargadores de gran tamaño se encuentra transmisión con divisor de par y cargadores de carriles con cadenas selladas y lubricadas. De acuerdo con las características y el tamaño del cucharón, se hallarán diversidad de modelos para las necesidades de la construcción.
Capacidades. La capacidad de un cargador está determinada por el cucharón del
mismo. De acuerdo con las especificaciones dadas por la S.A.E., hay dos capacidades: •
Capacidad a ras. Es el volumen contenido en el cucharón después de pasar un racero que descanse sobre la cuchilla y la parte trasera del cucharón, tal como lo muestra la gráfica No. 9-1.
Gráfica 1 •
Capacidad colmada del cucharón. Es la capacidad a ras, más aquel material adicional apilado sobre la carga a ras en un ángulo de 2:1 en reposo. Gráfica No. 9-2. 2 1
Gráfica 2 Es necesario distinguir estas dos capacidades en los manuales de pro ducción del fabricante del cargador.
3.2.1 Técnicas para obtener su máximo rendimiento Algunas técnicas y normas para obtener el máximo rendimiento en los cargadores son las siguientes: •
Selección del cargador. Se debe seleccionar adecuadamente el cargador a
utilizar, teniendo en cuenta la producción deseada o requerida, la capacidad necesaria del cucharón, el tiempo de cargue y los ciclos por hora. •
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Selección del cucharón. Al seleccionar el cucharón, se debe establecer el tipo de material en el cual se va a trabajar. Para seleccionar el tamaño del cucharón necesario, se divide el volumen requerido por ciclo, en metros o yardas cúbicas de material suelto, por el factor de llenado del cucharón. En el mercado existen tres tipos de cucharones: de propósito general, de uso múltiple y de descarga lateral. Seleccionar el que mejor se adapte a la clase de trabajo requerido es otra técnica para incrementar el rendimiento. Operador. El operador debe estar bien adiestrado, ya que él es el encar gado de sacar el máximo provecho de la máquina.. Vehículos de acarreo. Es indispensable tener vehículos suficientes para el acarreo de materiales y evitar así tiempos muertos del cargador, que van a disminuir su producción. Ciclo. Se puede disminuir al máximo el ciclo de trabajo, evitando desplazamientos largos para el cargue del equipo de acarreo, manteniendo suelto el material a cargar y evitando vueltas innecesarias del cargador.
3.3 Excavadoras y retroexcavadoras Las excavadoras combinan la fuerza del brazo y la de giro del cucharón hacia arriba, para proporcionar mayor fuerza de penetración a la cuchilla del cucharón, que la disponible en cargadores de llantas y orugas. Debido a esta fuerza de penetración, es más fácil llenar el cucharón.
Capacidades. La capacidad de las excavadoras y retroexcavadoras está determinada por el cucharón, y viene dada en la hoja de especificaciones de la máquina. Hay dos capacidades determinadas por la S.A. E,: capacidad a ras y capacidad colmada. 3.3.1 Técnicas para obtener el máximo rendimiento de las excavadoras •
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Cucharón. Al seleccionar el cucharón, se debe escoger cucharones anchos para suelos que sean fáciles de excavar y angostos para terrenos más duros. Zapatas. En retroexcavadoras y excavadoras de cadena se debe en lo posible trabajar con las zapatas más cortas disponibles. Penetración máxima. Se logra máxima penetración del cucharón, con la fuerza de empuje del brazo y la de giro del cucharón, hacia arriba.
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Levantamiento de cargas. Al efectuar levantamiento de cargas pesadas en las excavaciones, se debe consultar la carga límite de equilibrio antes de hacer el trabajo. Siempre que se efectúen levantamientos, es aconsejable mantener la carga lo más cerca posible de la máquina y utilizar un cable de eslinga corta. Las técnicas de rendimiento del cargador se aplican también en las excavadoras.
AUTOEVALUACION EQUIPOS DE CARGUE E IZAJE ´ 1.
Enumerar los modelos más utilizados de cargadores por la Fuerza en el desarrollo de obras
________________________________________________________ _________ ________________________________________________________ _________ ___________________________________________________. 2. Escriba cinco características del cargador sobre ruedas ________________________________________________________ _________ ________________________________________________________ _________ ________________________________________________________ _________ ________________________________________________________ _________ ___________________________________________. 3.
Enuncie los sistemas que conforman el cargador sobre ruedas
________________________________________________________ _________ ________________________________________________________ _________ ________________________________________________________ _________ ________________________________________________________ _________ ________________________________________________________ _________ _______________________________________. 4. El sistema de dirección del cargador no tiene su base en el bastidor, por lo tanto decimos que ____________________________. Escriba cual de las siguientes definiciones llenaría el espacio . a) b) c) d)
Posee un bastidor articulado Posee un bastidor fijo Posee un bastidor múltiple Posee un bastidor múltiple de torsión
5. Los cargadores Cartepillar 920 utilizan motores Disel cuyos RPM máximo son: Encierre la respuesta correcta. a) b) c) d)
2200 R.P.M. 2300 R.P.M. 2100 R.P.M. 2000 R.P.M.
6. Las grúas son equipos diseñados para levantar cargas pesadas, escriba los componentes básicos que la conforman.
____________________________________________________ ________________ ____________________________________________________ ________________ ____________________________________________________ . 7. Las poleas que se utilizan en la grúa son gobernadas por un winche , identifique cual es el elemento que proporciona la potencia de este.
a) b) c) d)
Un motor eléctrico Una bomba hidráulica El motor de un vehículo La bomba del convertidor
8. Escriba la capacidad giratoria en grados que pueden desarrollar las grúas. ____________________________________________________ ___________.
Así mismo pueden realizar elevación vertical hasta de _________. 9. Los componentes que conforman las grúas son: _________________________________________________ ___________ _________________________________________________ ___________ _________________________________________________ ___________ _________________________________________________ ___________ ___________________________________. 10.
A la grúa de 20 toneladas cuando se usa con aguilón o pluma se le pueden acoplar cuatro equipos de trabajo. Marque con una X el literal que enuncia estos equipos a) Desgarrador – perforadora – almeja - martinete b) Ganchos de levante – draga – almeja – martinete c) Almeja – draga – gancho de cargue – desgarrador
UNIDAD IV
