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EQUIPO DE PERFORACIÓN MECANIZADA I

Saber, Saber hacer, Saber ser

2014

Evaluación Evaluació n de Competencias

EQUIPO DE PERFORACIÓN MECANIZADA I Nombre del estudiante: ____________ ________________________ ________________________ _________________________ _________________________ ____________

El presente documento es una lista de conocimientos, habilidades y destrezas que representa el estándar de las competencias que debe adquirir un trabajador. Los niveles de competencia competencia se clasifican de acuerdo al porcentaje de las competencias alcanzadas (según CETEMIN) .

A. Criterios de calicación: Excelente

=

100 - 90%

Bueno

=

89 - 80%

Regular

=

79 - 70%

Malo

=

69 - 50%

Deciente

=

49 - 0%

B. Si es necesario, el evaluador puede hacer preguntas durante la evaluación para aclarar cualquier detalle en relación a los criterios de competencia.

C. El evaluador debe explicar la metodología antes del examen, y recordarles que las acciones o explicaciones deben ser precisas.

Puntaje Final Total

Equipo de Perforación Mecanizada

1. Praccar un pre inspección de un jumbo electro hidráulico. EXCELENTE

BUENO

REGULAR

MALO

DEFICIENTE

» Antes de la operación. » Durante la operación. » Después de la operación.

Obsevaciones: .......................................................................................................................................

Puntaje

...............................................................................................................................................................

2. Aplicar el armado y desarmado de piezas de la perforadora hidráulica. EXCELENTE

BUENO

REGULAR

MALO

DEFICIENTE

» Reconocer las partes principales. » Reconocer los desgastes de las piezas de la perforadora. » Reconocer las presiones con la cual trabaja la perforadora.

Obsevaciones: .......................................................................................................................................

Puntaje

...............................................................................................................................................................

3. Reconocer los sistemas de un jumbo electro hidráulico. EXCELENTE

BUENO

REGULAR

MALO

DEFICIENTE

» Sistema de tracción-componentes » Sistema de posicionamiento-componentes » Sistema eléctrico 440 V-componentes » Sistema de perforación-Componentes » Sistema de barrido-Componentes » Sistema de lubricación-Componentes

Obsevaciones: .......................................................................................................................................

Puntaje

...............................................................................................................................................................

4. Reconocer el sistema de perforación EXCELENTE

BUENO

REGULAR

MALO

DEFICIENTE

» Cuando se genera la rotación » Cuando se genera la percusión » Cuando se genera el barrido » Cuando se genera la lubricación

Obsevaciones: ....................................................................................................................................... ...............................................................................................................................................................

4

Saber, Saber Hacer, Saber Se r

Puntaje

TABLA DE

CONTENIDOS

I.

DESARROLLO DE LAS TECNOLOGÍAS DE PERFORACIÓN ...............................

7

II.

DESCRIPCION DE UN JUMBO ELECTROHIDRAULICO ................................... 11

III.

PARTES PRINCIPALES ................................................................................... 13

IV.

SISTEMAS EN UN JUMBO ELECTRO HIDRÁULICO ........................................ 15

V.

BRAZO HIDRÁULICO ..................................................................................... 23

VI. PERFORADORAS HIDRÁULICAS .................................................................... 37 VII. SISTEMAS DE PERFORACIÓN DEL JUMBO ELECTRO .................................... 49 VIII. CONTROL Y AJUSTES DEL JUMBO HIDRÁULICO ........................................... 53 IX.

HERRAMIENTAS DE PERFORACIÓN .............................................................. 59

CAPÍTULO

I

DESARROLLO DE LA TECNOLOGÍA DE PERFORACIÓN

1 Concepto Desde el siglo XIX La perforación ha hecho un largo camino y junto con la voladura, sigue siendo una técnica vital en la excavación moderna de roca dura, en supercie o subterránea.

La empresa Atlas Copco se sumo al desarrollo de las perforadoras desde 1905 y con un siglo de experiencia diseñando perforadoras de marllo encabeza ecientes y producvas han proporcionado soluciones ecaces para las aplicaciones de excavación de roca en todo el mundo y se ha converdo en un líder de la tecnología de perforación. La primera perforadora neumáca hecha por AB Atlas se llamo N.- 16, una maquina pesada montada en un trípode diseño era bastante avanzado, con rotación de barra estriada, pero era pesada y dicil de manejar. Solo se fabrico un unidad en 1905 seguida por 10 más en 1906.

AB Atlas centro entonces su estrategia en el desarrollo de perforadoras livianas giradas a mano .de 1906 a 1908, se diseñó las primeras series de Cyclop y Rex. Con los años se desarrollaron varias series y estas maquinas siguieron en producción hasta bien entrada la

década de 1930. La primera maquina de serie RH (Rotary Handheld) fue la RH-70. Introducida en 1930, estaba diseñada para perforar roca dura. El verdadero éxito se produjo dos años después, con la introducción de la RH-65 una versión mas pequeña que la RH-70 con dos tubos de barrido (aire agua) y un nuevo porta broca de rotación mas largo, de 7/8 pulgadas para culan de perforación de 108 mm. Esto resulto en una mejor dirección de los aceros de perforación y una vida tres veces mas larga del culan de ac ero. A nales de la década de 1930, Atlas desarrollo el avance de empuje neumáco con jación a las nuevas perforadoras livianas. Con el empo se desarrollaron y probaron barrenas integrales con paslla de carburo cementada En 1945, las perforadoras livianas RH combinadas con avance neumáco y barrenas integrales

fueron usadas para terminar la planta de energicen Suecia. La versión nal y mas potente de las perforadoras RH ,la RH 656,llego en 1948.Fue esta revolución combina ción, llamada El método Sueco que conquisto el mercado mundial de minería y construcción Para perforación de supercie se introdujeron en 1948 equipo mecanizado pesado, vagones de perforación sobre ruedas de goma. Y en 1963 se introdujo el primer equipo montado sobre orugas BVB61,seguido dos

años mas tarde por el primer ROC 601.usando la potente perforadora BBE 56,la capacidad era de 150 m/ turno para perforar hoyos de 76 mm. El paso siguiente era hacer marllos mas grandes para aumentar la potencia, dice el los expertos Un barreno grande era mas eciente que muchos barrenos pequeños. Los clientes querían perforar rápido y la única forma de lograrlo era con nueva tecnología como perforadoras hidráulicas. En el año 1973 se introduce la perforadora hidráulica COP 1038. La nueva tecnología brindaba muchos bene cios, parcularmente una mejor eciencia general gracias a una mayor tasa de penetración, vida más larga para los aceros de perforación y menor consumo De energía. La producvidad de las perforadoras de las

perforadoras dio un gran salto adelante. La COP 1038 fue un gran éxito y durante los 10 años que fue producida, se la mejoro connuamente. Después de cinco mejoras simultaneas logro ser mas conable, se le dio el nombre de COP 1238.La COP 1238 sigue

Cetemin - Minería & Energía

7


siendo producida. La perforadora mas potente de la compañía, la COP 4050, debuto en 1986. En el mismo año se lanzo el primer Rocket Boomer equipado con la COP 1440. Respondiendo a las demandas de los clientes, siguió el desarrollo de perforadoras más potentes. La COP 1838, la más vendida hasta ahora, la COP 1838 tenía un sistema de amorguamiento mejor que el diseño anterior. La producción fue mejorada en un 50% sin destruir los aceros de perforación.

Progreso en producvidad El avance en perforación requiere una extensa mecanización

300 Metros perforados por hora y Perforación mecanizada: Perforadoras hidráulicas (3° generación)

operario

200 Perforación mecanizada: Perforadoras hidráulicas (2° generación)

Perforación mecanizada: Perforadoras hidráulicas (1° generación)

Perforación mecanizada: Perforadoras neumácas

100

Perforación semimecanizada: Equipos ligeros de perforación

El método Sueco: Perforadoras con empijadores

1900

8


1950

2000


1.1 Otro Hito

Otro hito impresionante fue alcanzado con el desarrollo del COP 3038. La frecuencia de impacto de este marllo es casi el doble que la de su predecesor, el COP 1838ME de 60 a 102 Hz. Sus benecios fueron demostrados con pruebas diferentes en diferentes condiciones geológicas en las que el COP 3038 resulto un 50% más veloz. El mejorar el proceso total de perforación, han desarrollado también una serie de productos y sistemas para complementar sus perforadoras Por ejemplo, un diseño de broca es vital para una perforación eciencia y la introducción de brocas de botones, en la década de 1960, fue un desarrollo signicavo, al ofrecer entre otros benecios ,un barrido del barreno mucho mas ecaz. Removiendo rápido los detritus del barreno, lo que causaría un desgaste adicional que la boca y reduciría la tasa de penetración. Los equipos son mejorados constantemente .En términos de automazación un gran paso fue dado e 1998, con la introducción del Rig Control System (RCS). Esto produjo una nueva generación de equipos RCS que dio un gran paso respecto a la capacidad de registro, agilidad de servicio y desempeño de perforación, así como en precisión de posicionamiento. El sistema de automazación ha demostrado ser un importante plataforma común, pasar del programable logia controllers (PLC) al sistema PC, mas exible y fácil de mantener, ha sido tan importante como el paso de la potencia neumáca a la hidráulica. La introducción de Rig Control system (RCS) basado en PC fue un hito y es exclusivo de las perforadoras hidráulicas Atlas Copco. Cual es el secreto del éxito de las tecnologías de perforadoras de Atlas Copco. Están en varios productos claves: el marllo en si con su sistema hidráulico de desarrollo propio, el acero de perforación y el equipo

combinado con el sistema de control. Pero también esta en el departamento de servicio Dicho departamento dio soporte a los clientes al comienzo del desarrollo de las perforadoras hidráulicas

cuando era una tecnologías nueva. el soporte sigue en la actualidad. Los objevos son aumentar constantemente la tasa de penetración, alargar la vida úl de las partes, y por supuesto reducir los costos de perforación. La meta final es seguir siendo líderes en el desarrollo y la producción de perforación de roca.


9

CAPÍTULO

II

DESCRIPCIÓN DE UN JUMBO ELECTROHIDRÁULICO

1 Marcas 1.1 Atlas Copco

ROCKET BOOMER104

www.atlascopco.com

www.atlascopco.co m

www.atlascopco.com

M2C

L2C M2C

L2C

1.2 SANDVIK TAMROCK Jumbo para perforación de túneles

7.0 x 11 m

Axera T07

8.5 x 12 m

Axera T07

1.0 x 14 m

Axera T10

1.1 x 16 m

Axera T11

1.2 x 16.6 m

Axera T12

Jumbo para perforación en minería

3.6 x 4.5 m

Axera D04

5.2 x 5.5 m

Axera D05 126

5.3 x 6.9 m

Axera D06 226

6.0 x 8.2 m

Axera D07 240

6.4 x 9.8 m

Axera D07 260


11


a g i v r l e o e d e t w e n o t l a D r e o d p o s

a g i V

r o d o a r e z i t l n a a r l t e n d e C r o o i d d a z i e l m a r r t e n t e n i C a a r o n i d u a q r o a f r M e P

C D e n d ó i c o r a n a i F m u l I

a n i r b o a d c a r e e d p o o h e c d e T

o c i C r t A c é o r l e e l l b o a r T t n o c

12


m o o B

e n d ó i c o a r l d u n i c l i s a C b

o r i g e d d a d i n U

o t n s e i e r o m i a r n e o i p c i u s s o s o p l e o r m d e n i g l i C

o c i o r p d o n i c l i s e C l e t

n o i l c a a r t l u n c e c t r A

e l b a c o e c i d r t a r c e o l b e m a T

s a s r e a t t a n a G l e d

s o c t a m u e N

s e s r o a t i r a e G t s o p l e s e i d r o t o M

III

CAPÍTULO

PARTES PRINCIPALES

BUT 35F Service Plaorm

BUT 35F

Boom Frame Module

Engine

Opon

Module

PowerPack Module Canopy

Rear Module Canopy

• • • • • • • • • • • •

Chasis delantero Arculación Central

Oscilante posterior Motor diesel Eje delantero Panel de control Tablero eléctrico Bomba hidráulica

Motor eléctrico de bomba de agua Tanque hidráulico hidráulico Avance hidráulico

• • • • • • • • • • • •

Chasis Posterior Techo del operador Gatas hidráulicas Enfriador de aceite transmisión

Eje posterior Panel de control hidráulico

Bomba de Agua Compresor de aire Motor eléctrico de bomba hidráulica Enfriadores de aceite hidráulico Brazo Perforadora hidráulica

Tambora del Cable eléctrico


13


Perforadora: * Diámetro de taladro.

* Capacidad VS Consumo de Energía. * Disposivo an-atasque.

* Barrido Separado. * Sistema internos de amorguación de energía. Chasis:

Viga de Avance:

*Estabilidad. *Radio de Curvatura. *Dimensiones reducidas. *Techo protector o Cabina.

*Longitud de avance. *Longitud efecva de perforación. *Empuje uniforme. (F de avance) *Extensión del avance.

*Iluminación Suciente *La disposición de los componentes. (facilidad en mantenimiento)

www.atlascopco.com

M2C

M2C

Cabezal del Brazo: *Rotación (°)

*Diseño rígido.

Sistemas de Control de Perforación: *Conable.

*Simplicidad. *Sistemas automácos de perforación.(RPC-F,FPCI) *Acceso a instrumentos de control de la perforación.

14


Brazo:

*Estabilidad. *Simplicidad de movimiento. *Velocidad de movimiento. *Paralelismo automáco. (Preciso)

CAPÍTULO

IV

SISTEMAS DE UN JUMBO ELECTROHIDRÁULICO

1 SISTEMA DE TRACCIÓN

• • • • • • • • • • • • • • •

Motor diesel Enfriador aceite motor Tapa de balancines Faja del venlador motor Alternador corriente connúa Bomba de inyección Caja de ltro de aire

Filtro aceite motor Tanque de combusble

Jebes de soporte motor Tubo de admisión Puricador de gases de escape Jebes del tubo de admisión Pedal de aceleración Cable de estrangulación de motor

• • • • • • • • • • • • • • •

Horometro motor diesel Enfriador aceite transmisión Venlador axial motor

Arrancador motor 24 V Faja del alternador Turbocompresor Filtro de petróleo Mangueras de petróleo Bombin de cebado de combusble

Pernos de soporte motor Tubo de escape Silenciador de gases de escape Empaques de tubo de escape

Solenoide parada de motor Bomba de tracción


15


• • • • • • • • • • • • • • • •

Motor hidráulico de tracción

Cardan delantero Crucetas delanteras Corona delantera Eje delantero Mando nal DD Mando nal PD Neumácos Caja de reducción de engranajes

Cardan trasero Crucetas posteriores Corona posterior Eje posterior Mando nal DI

Mando Final PI Mangueras hidráulicas

2 SISTEMA DE POSICIONAMIENTO

1. Bomba de posicionamiento 2. Válvula de posicionamiento

3. Cilindro lateral telescopio apoyo DD 4. Cilindro lateral telescopico apoyo DI 5. Mangueras hidráulicas

3 SISTEMA DE DIRECCION

A DC15

DC10

B

16


C

1. 2. 3. 4.

Bomba de dirección Orbitrol de dirección Cilindro de dirección Mangueras hidráulicas


4 SISTEMA ELECTRICO 24 V

• • • • • • • •

H11 H13 H15 H14

Baterías Cable de baterías Alarma de retroceso Luces delanteras Conexión Baterías

Panel de control eléctrico Circulina Luces posteriores

H12

H16

H17

H18

T10

P1 1

N

1

2

• • • • • •

T6

T5

T4

T8

Bocina Selector de engranajes Indicador precalentamiento motor temperatura motor Indicador presión aceite motor Indicador nivel de aceite hidráulico

2

P2

H20

• • • • • •

T2

Indicador de combusble

Trabador del diferencial Llave de contacto Indicador Indicador carga batería Indicador de Correa venlador roto Indicador ltro de aire


17


5 SISTEMA DE FRENO • • • •

Bomba de freno

• • • •

Válvula pedal de freno servicio Botón de freno estacionamiento Cilindro freno de parqueo

Unidad disco freno DD Unidad disco freno DI Unidad disco freno PD Unidad disco freno PI

6 SISTEMA HIDRAULICO

S106

Gdp Grf

S105 Lr

Lh

Lf V fl

Vfh

Ga

Gw

Law

Gr

Blb

• • • • •

Bomba hidráulica percusión-Avance Válvula alivio percusión Válvula alivio avance válvula de percusión Manómetro rotación

P1

P2 P3

18


• • • • •

• • • • • • •

Gh

Gf

Gl

Bomba hidráulica de rotación Válvula alivio rotación Válvula de rotación Manómetro percusión Manómetro Avance

Tanque Hidráulico Filtro hidráulico de presión Mangueras hidráulicas Percusión Filtro hidráulico retorno Válvula RPCF

Horometro


7 SISTEMA BARRIDO DE AGUA

3 3

4

5

4

1

1 2

5 2

Bomba de barrido de agua

Enfriador aceite hidráulico Válvula de globo

Válvula reguladora de agua Manómetro de presión de agua Switch presión de agua

Cedazo o malla paso de agua Mangueras de agua

Gl

ECL Carlo Gavazzi

Recycler 24 V Spec 3159

T1

A

B

• • • •

Compresor de aire Filtro aire compresor Tanque aceite lubricación

N.- pulsos por minutos

• • • •

T2

Nivel aceite compresor Manómetro presión aire

Bombin ECL Tarjeta electrónica control de pulsos


19


8 SISTEMA ELECTRICO 440 V • • • • • • • • • •

Enchufe po JOY

• • • • • • • • •

Cable eléctrico Tablero de control eléctrico 440V Switch secuencia de fase Transformador corriente Switch de encendido bomba de agua Volmetro Switch encendido luces halógenas

Motor eléctrico principal Motor eléctrico bomba de agua

4

3

Enchufe po cupón

Colector de corriente Switch termo magnéco

Contactares de corriente Switch de puerta Switch de encendido Amperímetro Pantalla de halógenos 220V -1000 waos

Motor eléctrico compresor de aire

5

6

1 2

Válvula Joysck movimiento brazo Válvula extensión brazo telescopico Válvula basculacion viga avance Válvula anrretorno Cilindro elevación DI

Cilindro muñeca superior DI

20


Válvula rotación de brazo Válvula extensión avance Válvula anparalelismo Cilindro Elevación DD

Cilindro muñeca superior DD


Cilindro extensión avance telescópico Pines cilindros elevación 1. Tubo telescópico 2. Embrague hidráulico Cilindro extensión brazo

Bocinas canicas cilindro de muñeca Unidad de rotación

• • • • • • • • • • •

Cilindro avance perforadora Viga de avance aluminio Tope de jebe punta viga Pernos de sujeccion lainas de alumnio Pernos soporte de la perforadora Cable de tracción Perno templador de cable de tracción

Centralizador barreno delantero Jebes de centralizador de barreno Carro `portapolea de bakelita mangueras de avance

• • • • • • • • • • •

Polea avance perforadora Rieles de desgaste Lainas desgaste de bakelita Carro portaperforadora Cable de retorno Plana limpiadora de detritus

Perno templador cable de retorno Centralizador de barreno posterior Seguro de jebes de centralizador Lainas de bakelita portamangueras Set Bakelitas desgaste en sporte manguera avance


21


9 PERFORADORA HIDRÁULICA

• • • • • •

22

Motor Hidráulico Sistema de amorguación Pistón de percusión

Caja de engranajes Cabezal de barrido Parte trasera


CAPÍTULO

V

BRAZO HIDRÁULICO

La herramienta del jumbo hidráulico está ubicada en un brazo hidráulico telescópico. La rotación se realiza por la viga de la deslizadera, que se da vuelta alrededor del brazo. Las secciones tanto delanteras como posteriores del brazo enen un sistema de suspensión de tres puntos. Cada sistema de suspensión de tres puntos consiste de dos cilindros hidráulicos 2 y 5. Los cilindros están conectados en series en pares, para dar un paralelismo automáco en los planos tanto vercal como horizontal.

1 SISTEMA DE TRACCIÓN El diseño del Brazo hidráulico, en comparación con otras marcas de brazo, permite usar una pequeña placa de sujeción para jar el brazo al equipo de perforación. También es más estable, en todas las posiciones de perforación. La deslizadera con saliente, con una rotación de 360° permite perforar todos los esquemas. La rotación se realiza por medio de un disposivo hidráulico de rotación (10), y se transmite a la viga de la deslizadera por un acoplamiento de fricción. El acoplamiento de fricción protege al brazo de sobrecarga, por

ejemplo en el caso de una caída de roca. La función principal del cilindro basculador (6) es de posicionar la viga de deslizadera para la perforación en el techo, o para la perforación transversal. La perforadora se encuentra siempre en el lado de la viga de la deslizadera de enfrente al operador, cualquiera que sea la posición de perforación. El cilindro basculador se usa también para obtener un ángulo de abertura al perforar barrenos periféricos. El cilindro basculador se hace girar automácamente de la posición de abertura de vuelta al paralelismo original, después de haber

perforado un barreno periférico. Todas las sujeciones de cilindros y anillas de acoplamiento de vástagos de pistón están equipadas con ejes extensibles (4). Los ejes se expanden haciendo girar una tuerca. Al hacer girar la tuerca, se obligan a subir los casquillos desgastados por un eje cónico, ocupando así el espacio libre en la junta. De esta manera se puede mantener la precisión en el posicionamiento del brazo, también, cuando las juntas empiezan a quedar des gastadas después de uso connuo.


23

Equipo de Perfor Perforación ación Mecanizada

CILINDRO DE AVANCE MAQUINA PERFORADORA

CENTRALIZADOR INTERMEDIO

POLEA DE MANGUERAS

CENTRALIZADOR DELANTERO

CILINDROS GEMELOS DEL BRAZO DELANTERO

VIGA

(BOOM)

CILINDRO DE EXTENSIÓN DEL AVANCE

EXTENSIÓN DEL BRAZO TELESCOPICO

UNIDAD DE ROTACIÓN PERNOS SOPORTE UNIDAD DE GIRO

DESLIZADERAS

CILINDRO DE BASCULACIÓN

GEMELOS CILINDRO DE BRAZO TRASERO

PAQUETE DE MANGUERAS HIDRÁULICAS

El diseño del brazo es apropiado para mando por “palanca universal” por la que se mueve con rapidez pero suavemente, suavemen te, en una línea recta. Los movimientos suaves y tranquilos hacen mucho para aumentar la vida úl

del brazo

2 REGLAS DE SEGURIDAD • •

Siempre hay qué leer y seguir las instrucciones con cuidado. Nunca tratar tratar de hacer trabajos de servicio o reparaciones reparaciones mientras mientras que el equipo de perforación perforación se en -

cuentra en funcionamiento. •

Para evitar evitar daños al personal hay que asegurarse que el brazo brazo se encuentra apoyado con toda seguridad

por medio de soportes o eslingas, antes de tratar de realizar reparaciones en el sistema. • •

Esto es es especialmente especialmente importante importante si se ha de abrir o desconectar alguna de las válvulas que sosenen carga, por ejemplo si el sistema hidráulico llegara llegara a quedar “pinchado” al abrir o desconectar la válvula que sosene carga en el cilindro c ilindro trasero de brazo derecho, entonces el brazo se caería hacia abajo

y hacia el lado, a la derecha • • • •

Antes de de hacer cualquier trabajo trabajo en los sistemas sistemas hidráulico hidráulico y de aire, hay que que asegurarse asegurarse que no se encuentran presurizados. Antes de dejar el equipo de perforación, hay que aplicar el freno freno de estacionamient estacionamiento, o, y colocar bloques detrás de las ruedas. También hay que que observar las reglas de seguridad bajo disntos encabezamien encabezamientos tos en otras otras partes de de

estas instrucciones.

24

Saber, Saber Hacer, Hacer, Saber Se r


3 SERVICIO, GENERALIDADES 3.1. El uso de un brazo nuevo por primera vez Al poner en marcha un brazo nuevo o recientemente revisado, o uno que ha estado parado durante un empo, hay que observar lo siguiente: • •

Lubricar el brazo de conformidad conformidad con el programa programa de lubricación. Es importante que la lubricación sea ecaz desde el principio. Limpiar con cuidado todos los vástagos vástagos de pistón y supercies de fricción. Tales Tales supercies están tratadas con un producto ancorrosivo que debe ser sacado.

•

Comprobar y apretar todas las juntas roscadas y ejes extensibles por lo menos una vez por turno durante la primera semana de funcionamiento.

•

Comprobar que se han ajustado correctament correctamente e las presiones en en los circuitos circuitos hidráulicos. hidráulicos. El circuito circuito de alta presión debe ser ajustado a 195-250 bar; el circuito piloto a 30 bar bar.. Comprobar todos los movimientos de brazo. brazo. Comprobar Comprobar que todos los cilindros hidráulicos hidráulicos alcanzan alcanzan sus posiciones nales al ser acvados. Asegurarse que las mangueras no están apretadas o esradas durante

•

el posicionamiento del brazo. Examinar el brazo para ver si hay fugas de aceite.

DESMONTAJE AJE DEL BRAZO 4 DESMONT Antes de empezar a desmontar el brazo hay que colocar soportes o eslingas con cuidado en la deslizadera y la sujeción de brazo delantero. delantero.

Nota Siempre hay que tapar o cerrar las mangueras y boquillas inmedia inmedia tamente después de que hayan sido desconectadas

A veces es necesario separar el brazo y la deslizadera del equipo de perforación para facilitar el transporte

por estrechos pozos de minas. 4.1. Remoción de la deslizadera Sacar los carriles guía A y la abrazadera B desatornillando los pernos de sujeción. Después se puede sacar la

viga de la deslizadera. •

El peso del brazo junto con la deslizadera BMH 1114, la perforador perforadoraa COP 1032HD y las mangueras es de 1710 kg aproximadamen aproximadamente. te. El brazo solo pesa 1330 kg aproximadamen aproximadamente. te.

•

Brazo BUT 25, deslizadera BMH 1114 y perforadora COP 1032HD:

•

Se deben tener tener en cuenta los pesos y las dimensiones siguientes al realizar el eslingaje y la elevación del

brazo.


25


ROTACIÓN ACIÓN Y BASCULACIÓN DEL BRAZO 5 ROT Ulice el cilindro de basculación (Z) para regular el ángulo hacia el exterior deseado al perforar barrenos de

contorno.

Nota Para obtener barrenos paralelos el avance debe estar en la posición horizontal. (Mueva la palanca de basculación del avance (Z) adelante.)

Al girar o bascular el avance para hacer perforaciones, perforaciones, en el techo, el suelo o en galerías transversales, transversales, el centro de gravedad del avance debe mantenerse cerca de la unidad de rotación.

Posición horizontal (z)

Rotación (K) Rotación (K)

Basculación del avance (z)

26

Saber, Saber Hacer, Hacer, Saber Se r


6 ZONA DE ALCANCE La parte inferior de la zona de alcance puede limitarse, dependiendo de la altura de montaje del brazo.

PERFORACIÓN EN EL SUELO 1. 2. 3. 4.

Haga girar el avance 180o, palanca (K) a la derecha. Bascule el avance hasta la posición vercal, palanca (Z). Oscilación del brazo, palanca (A&E). Extensión de brazo palanca (B). (solo algunos

PERFORACIÓN EN EL TECHO 1. 2. 3. 4.

Bascule el avance hasta la posición vercal, palanca (Z). Rotación del avance, palanca (K). Oscilación del brazo, palanca (A&E). Extensión del brazo, palanca (B) (solo algunos brazos hidráulicos)


27


7 PERFORACIÓN DE GALERÍAS TRANSVERSALES 1. 2. 3. 4.

Haga girar el avance 90o, palanca (K). Bascule el avance 90 o , palanca (Z). Eleve o descienda el brazo con la palanca (A&E). Extensión del brazo, palanca (B). (solo algunos brazos hidráulicos)

1 2

3 4

8 PALANCA DE MANDO

28



Para los cilindros se usa un sistema de código de colores. Cada cilindro y su palanca de control están marcados con un color específico para simplificar el adiestramiento y facilitar la elección inmediata de la palanca correcta.

•

•

•

•

Extensión del brazo (B). Prolonga el brazo 1,25 m. (sólo algunos brazos hidráulicos) Extensión del avance (FE) Avanza o retrae todo el avance 1,25 m. Carrera del avance (F) Para posicionar la perforadora en el avance.

Nota

No utilice nunca ésta palanca durante la perforación propiamente dicha.

F

FE

E

B

K

Z

FE

F

A

Rotación

K

Basculación

Extensión

Extensión

del avance

del brazo

del avance

Z

B

FE

Avance

Botón anparalelo

Elevación y oscilación

F

APB

A&E


29


9 DISPOSITIVO DE AVANCE

Los disposivos de avance en la serie 2000 están destinados a la Perforación de túneles y galerías. Los disposivos de avance están Disponibles en disntas versiones según que po de perforadora va a montarse. Las disntas cifras enen disntos signicados.

Ejemplo: BMH 2337 y BMHE 2628/21 La primera cifra indica el po de disposivo de avance: 2 = serie 2000. La segunda cifra indica el po de perforadora para la que es apropiado el disposivo de avance: • • •

3 = COP 1238 6 = COP 1432 8 = COP 1838

La tercera y cuarta cifra indican la longitud de la barrena en la unidad dm. La quinta y sexta cifra indican la longitud para la barrena corta en la unidad dm y sólo son válidas para el disposivo de avance telescópico (BMHE y BMHT).

10 Serie 2000 9.1. Longitudes

Nota La longitud total del disposivo de avance depende de la perfora dora y la longitud de barrena al que está desnado. Sumando la Di mensión de longitud siguiente a la longitud de la barrena (XX) (XX/ XX) se obene la longitud total del disposivo de avance.

BMH 23XX 1587mm BMH 26XX 1200mm BMH 28XX 1587mm BMHE 26XX/XX 865mm BMHS 26XX 850mm BMHT 23XX/XX 1517mm BMHT 26XX/XX 1207mm BMHT 28XX/XX 1517mm

30



11 DISPOSITIVO DE AVANCE Colocación de las mangueras Según el po de perforadora montada en el disposivo de avance, las mangueras deberán colocarse según aquí abajo en el tambor de Mangueras y jación de mangueras del disposivo de avance.

Denominaciones nuevas, mangueras ya existentes

Denominaciones anguas, mangueras ya existentes

Explicación

AL1

L1

Lubricación por aire

D1

D1

Drenaje

HDP1

PD1

Amorguador de reejo

HP1

S1

Percusión, entrada

HT1

TS1

Percusión, retorno

RRL1

R1

Rotación, izquierda

RRR1

R2

Rotación, derecha

WF2

V1

Barrido

Tambor de manguera

Fijación de manguera del dispositivo de avance HDP1/PD1

WF2/V1

HDP1/PD1 AL 1/L1

WF2/V1

D1

AL1/L1

D1

RRL1/R1

HP1/S1

RRL1/R2

HT1/TS1

RRL1/R1 HP1/S1 HT1/S1

Figura 2.5. COP 1838

Figura 2.6. COP 1838 WF2/V1 WF2/V1 AL1/L1 HP1/S1

HP1/S1 RRR1/R2

AL1/L1 HDP1/PD1

RRL1/R1

HT1/TS1

RRR1/R2 RRR1/R1 HDP1/PD1 HT1/TS1




31


12 CABLES DE TRACCION Y RETORNO

B F

BMH BMHT

B BMHE BMHS

C

A

E D

12.1. Cambio del cable de tracción

1. 2. 3. 4. 5. 6.

Desplazar la perforadora hasta aprox. la mitad de su recorrido desplazable. Soltar la tensión en los cables, tornillo A y tuerca B. Desmontar el cable de tracción de su jación delantera en el Carro de la perforadora.

Desmontar la placa de rascado C del porta barrena intermedio. Soltar el soporte E de la porta barrena de manera que se pueda levantar la porta barrena. Desmontar el cable del tensor D en la parte posterior de la viga. Comprobar que el nuevo cable se monte en el mismo oricio que el anguo.

7. Montar el nuevo cable y volver a atornillar la placa de rascado. 12.2. Ajuste de los cables de tracción y retorno

1. El cable de tracción se ajusta con el tornillo A y el de retorno con la tuerca B. 2. La posición del carro en la viga del disposivo de avance deberá ajustarse cuando se encuentra en su posición tope trasera y cuando la barrena con broca esté montada en la perforadora. 3. Ajustar los cables de manera que la broca se encuentre por detrás del resalte. La dimensión M1 se

indica en la lista de piezas de repuesto.

32



12.3. Tensado del cable de retorno 1. Colocar un tablón entre el carro de la perforadora y el porta barrena intermedio. 2. Desplazar el carro hacia adelante hasta que se detenga contra el Tablón .Dejar aplicada la fuerza de avance. 3. Tensar el cable de retorno para que no existan riesgos de que pueda salirse del tambor. No tensarlo demasiado duro. Deberá exisr un determinado destensado de algunos cenmetros cuando el cable está

tensado correctamente. 12.4. Ajuste del carro en la viga del disposivo de avance

Las placas de cursor para la perforadora, porta barrena intermedio y tambor de manguera son guiadas a lo largo de la viga de avance con ayuda del soporte A. Cada par de soportes se jan en su posición con los tor nillos B. Los agujeros de los tornillos en los soportes están fabricados como ranuras oblicuas. Desplazando los soportes en sendo longitudinal se pueden ajustar los cursores en la viga de avance. Comprobar que los soportes están orientados según la ilustración de manera que la parte exterior de las ranuras oblicuas esté orientada hacia atrás en la viga. Comprobar que el disposivo de avance se encuentre en posición horizontal y que la barrena esté montada en la perforadora.

D A

C

B

1. Soltar los tornillos B que sujetan los soportes. 2. Comenzar ajustando los soportes superiores de manera que el carro quede recto en la viga y quede a 5 - 7 mm sobre la viga. De esta manera queda el adaptador de la perforadora a la altura correcta. 3. Desplazar seguidamente los soportes inferiores en sendo longitudinal hasta que se haya alcanzado un juego de 1 mm entre los soportes y la viga del disposivo de avance.

4. Apretar los tornillos B. 5. Controlar desplazando el carro por toda la viga. La presión para desplazar el carro hacia adelante deberá ser de máx. 30 bar con temperatura de trabajo del aceite hidráulico. Si la presión sobre- pasa los 30 bar, esto signica que los soportes están ajustados demasiado fuerte y deben ajustarse de nuevo. 6. Cambiar las mangueras dañadas y apretar los acoplamientos con fugas. Las mangueras están ajustadas correctamente cuando no cuelgan cuando el disposivo de avance se encuentra en posición horizontal.


33


12.5. Ajuste de la viga del disposivo de avance en el telescopio La viga superior es se guía en la inferior con ayuda de los mismos soportes que para los carros. Controlar que los soportes estén orientados de manera que la parte exterior de la ranura oblicua esté orien tada hacia atrás. Colocar el disposivo de avance en posición horizontal y desplazar la viga superior sobre la

inferior hasta aproximadamente la mitad de su recorrido. 1. Soltar los tornillos B de sujeción de los soportes A. 2. Comenzar ajustando los soportes superiores de manera que la viga superior quede recta sobre la inferior y que la dimensión sea 5 - 7 mm. 3. Desplazar seguidamente los soportes inferiores en sendo longitudinal hasta que se haya alcanzado un juego de 1 mm entre los soportes y la viga del disposivo de avance.

4. Apretar los tornillos B. 5. Controlar desplazando la viga a lo largo de todo su recorrido.La presión para desplazar la viga hacia ade lante deberá ser de máx. 30 bar con temperatura de trabajo del aceite hidráulico. Si la presión excede 30 bar, esto signica que los soportes están ajustados en exceso y deben ajustarse de nuevo.

m m 5

A

m m 1

B

12.6. Cambio de la pieza de deslizamiento en el soporte Cada soporte ene una pieza de deslizamiento recambiable. La pieza de deslizamiento C está sujetada por tres cuñas D Las piezas de deslizamiento deben cambiarse a intervalos periódicos para que el acero en el so porte no entre en contacto con la viga propiamente dicha. Cambiarlas si queda menos de 1 mm de supercie de desgaste en la pieza. Es conveniente cambiar todas las piezas al mismo empo, incluso aunque alguna de ellas tenga una supercie de desgaste de mayor grosor.

34



1. Sacar las piezas de deslizamiento C del soporte con ayuda de un destornillador y desmontar las cuñas D. 2. Introduzca una pieza de deslizamiento nueva en la ranura del soporte, y monte cuñas nuevas. 3. Compruebe que los soportes vuelvan a la forma correcta en el carro, y que se ajusten según las

indicaciones.

12.7. Cambio de las barras de deslizamiento Las barras de deslizamiento deben cambiarse si están desgastadas o muy rayadas.

A

1. Desmonte de la viga el carro de la perforadora, porta barrena intermedia y tambor de manguera. 2. Desmonte las barras de deslizamiento A anguas forzando el canto inferior de las barras con ayuda de un destornillador. 3. Limpie minuciosamente las supercies de la viga. 4. Monte barras de deslizamiento nuevas. El canto mayor de la barra de deslizamiento deberá quedar orien tado hacia arriba.Las barras deberán colocarse manualmente.

5. Monte de nuevo los carros para la perforadora, porta barrenas intermedio y tambor de manguera. Ajuste los soportes a los carros según las indicaciones.


35

CAPÍTULO

VI

PERFORADORAS HIDRÁULICAS

1 PERFORADORAS HIDRÁULICAS CON MARTILLO EN CABEZA Esta perforadora hidráulica con marllo en caberza forma parte de nuestra guía de productos.

2 CARACTERISTICAS •

Una perforadora hidráulica consta básicamente de los mismos elementos que una neumática. Sin embargo, la principal diferencia entre ambos sistemas radica en que las perforadoras hidráulicas ulizan un motor que actúa sobre un grupo de bombas, las que suministran un caudal de aceite que acciona los componentes de rotación y movimiento alternavo del pistón.

•

Aunque en un principio la introducción de estos equipos fue más importante en trabajos subterráneos, con el empo se han ido imponiendo en las faenas de perforación de supercie, complementando a las perforadoras neumácas

Atlas Copco ofrece una amplia gama de perforadoras de marllo en cabeza adecuadas para la perforación de agujeros de voladura, agujeros para inyección y agujeros para la instalación de pernos. La gama COP incluye perforadoras con una potencia de impacto de 11 hasta 40 Kw que poseen la capacidad de perforar barrenos de 33 a 165 mm de diámetro

La COP 1838 está especialmente adaptada para realizar barrenos de tamaño pequeño o mediano. La longitud

de carrera ajustable hace posible ajustar la frecuencia de impacto y la energía a las condiciones reales de la roca y a los tamaños de barreno. El potente motor de rotación reversible y variable al instante ofrece un ele vado momento de torsión y un excelente control de la velocidad.


37


La perforadora COP 3038 es adecuada para aplicaciones de perforación para frente, especialmente donde se pueden obtener los mayores benecios de tasas de penetración extraordinariamente altas como en la creación de túneles, galerías y minería de cámaras y pilares. COP 1132 es una perforadora corta, equipada con la úlma tecnología de Atlas Copco. Con una potencia de impacto de 11 kW, es la perforadora más fuerte de su gama existente en el mercado. La alta potencia de impacto se ha logrado mediante la tecnología de alta frecuencia, hoy día plenamente aanzado, que es con mucho una tecnología original de Atlas Copco. Esta tecnología signica que el pistón golpea la barrena a una frecuencia más elevada, provocando una penetración más rápida sin aumentar la tensión causada a

la barrena. La perforación en supercie de barrenos grandes exige una extraordinaria durabilidad de perforación en roca. El sistema de amorguación dual de Atlas Copco, un poderoso marllo y un robusto engranaje aseguran que el COP1640 está bien equipado para perforaciones rápidas y diciles, incluso para grandes barrenos

de hasta 89 mm.

COP 1238 series PERFORADORA HIDRÁULICA

38



3 CUADRO COMPARATIVO DE PERFORADORAS HIDRAULICAS

cm/min 150 M E

100

C O P 4 0 5 0

C O P 1 8 3 8

C O P 1 83 8 M E

50

51

64

H E

76

89

102

115

127 mm

3.1. PERFORADORAS HIDRÁULICAS Las barras de deslizamiento deben cambiarse si están desgastadas o muy rayadas.

COP 1032: 10 Kw COP 1238: 12 Kw COP 1638: 16 Kw

COP 1838: 20 Kw COP 3038: 30 Kw

4 DIFERENCIAS ENTRE LA PERFORADORA HIDRÁULICA Y PERFORADORA NEUMÁTICA CARACTERISTICAS

PERFORADORA NEUMATICA

PERFORADORA HIDRUALICA

Fuente Energía

Aire comprimido (59 a 260 PSI)

Presión Hidráulica (2000 a 3500 PSI)

Velocidad Percusión

2 280 imp /m ~ 1150

3600 impacto/minuto

Nivel de Ruido

103Db

101dB

Velocidad Rotación

Rpm

160 – 220 rpm

Diámetro del Hueco

7/8” a 8 1/2"

7/8” – 4 1/2"

Fuerza de Impacto

320 Kw.

5.5 Kw a 15Kw


39


CARACTERISTICAS

PERFORADORA NEUMATICA

PERFORADORA HIDRUALICA

Consumo de Aire

45 cfm a 700 cfm

Medio Ambiente

Partículas de Aceite

Pérdida de Potencia

Calda de Presión

No hay contaminación en el aire de escape Es menos por caída voltaje

Velocidad de Penetración

50%

100%

Consumo de Energía

3 veces del hidráulico

Baja

Barrido

Aire a 60 PSI – 150PSI

Agua a 84PSI

Longitud de Onda de Esfuerzo Mayor

-

Menor

Amorguador

Nitrógeno, Algunos

Nitrógeno, todos

Jumbo, necesita

3 brazos, 1700cfm

2 brazos, 3 a 10 Kw

Penetraci ón

51mm

32mm

Lubricación

Por goteo en el aire

Aceite Hidraulico

Peso

11.2 Kg a 185Kg

40Kg a 145 Kg

5 SEGURIDAD EN LAS PERFORADORAS HIDRAULICAS •

Hay que leer cuidadosamente todas las instrucciones de funcionamiento y de mantenimiento del equipo de perforación y la perforadora antes de usar la perforadora.

•

Siempre se deben seguir las instrucciones que se indican.

•

Nunca se debe usar o intervenir en la perforadora a no ser que haya recibido entrenamiento para hacerlo.

•

La perforadora puede ser usada sólo para los propósitos establecidos.

•

Hay que asegurarse que se ha realizado el mantenimiento del equipo de perforación de conformidad con

•

Hay que asegurarse que todas las placas rotuladas se encuentran en su lugar, y que están limpias y com pletamente legibles En lo que se reere a la colocación de las equetas de seguridad y los números de

las instrucciones actuales.

piezas se hace referencia a la lista de repuestos.

40

•

Siempre se debe usar casco y protectores de oídos durante la perforación. También hay que observar todas las disposiciones locales que puedan exisr.

•

Siempre se debe comprobar antes de los traslados y antes de poner en marcha la perforación que no hay nadie demasiado cerca del equipo de perforación.

•

Sólo se deben usar piezas originales Atlas Copco. Los daños o el funcionamiento causados por otras piezas que no sean originales de Atlas Copco no se cubren por la Garana o la Responsabilidad del Producto.

•

Nunca se debe tratar de realizar trabajos de mantenimiento cuando el equipo de perforación se encuen -

•

Las comprobaciones y los ajustes que se deben hacer cuando el equipo de perforación se encuentra en

•

Los componentes que puedan ponerse en movimiento o caerse deben estar bien colocados en caballetes

tra en funcionamiento.

funcionamiento deben ser hechos por dos personas por lo menos. Una persona debe encontrarse en el lugar de accionamiento y mantener un buen control del trabajo. o eslingados, para evitar daños personales durante los trabajos de servicio y mantenimiento.



•

Hay que asegurarse que los sistemas hidráulico, de agua y de aire están despresurizados y que el sistema eléctrico está desconectado antes de empezar algún trabajo en los sistemas.

•

Comprobar que las mangueras que se usan son de la calidad correcta, y que todas las conexiones de man gueras se encuentran en buenas condiciones y están apretadas correctamente.

•

Ajustar la presión del extractor (MEX/HEX)

•

Comprobar que sale aire y aceite de lubricación entre el adaptador de culata y la guía delantera y del

•

Controlar que el manómetro de presión de amorguación del equipo de perforación muestra un valor normal. Ajustar la presión de amorguación si hay diferencias

•

Comprobar que las roscas del adaptador de culata no están dañadas

•

Observar las mangueras hidráulicas. Si hay demasiadas vibraciones hay que comprobar los acumuladores

•

Comprobar que no hay fugas en la perforadora. Si hay fugas de medio de barrido por el Lubricar el engra-

•

Controlar y cambiar de ser necesarias las equetas de seguridad en los acumuladores Controlar el acu -

•

Desmontar la perforadora del equipo de perforación y enviarla a un taller apropiado para llevar a cabo la revisión*.

•

Nunca se deben sacar los tapones de protección antes de que se van a conectar las mangueras. Siempre

agujero en el cuerpo delantero

naje Apretar todas las juntas roscadas mulador de retorno

se debe almacenar la perforadora con todas las conexiones de manguera tapadas. Se deben usar tapones de protección del tamaño.

6 PARTES PRINCIPALES DE LA PERFORADORA HIDRAULICA

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10.

Oricio para purgar Rotación a la izquierda Rotación a la derecha Percusión, retorno Percusión, entrada

Barrido aire/agua Aire de lubricación Amorguador, entrada

Extractor, retorno Extractor, entrada

6.1. Cuerpo delantero El cuerpo delantero ene un casquillo desgastable, en el que se aloja el extremo delantero del adaptador de

culata En el cabezal de barrido y anillo de tope hay dos manguitos en U y dos juntas tóricas, para cerrar herméca mente al uido de barrido la unión entre el cuerpo delantero y el adaptador de culata.


41


El anillo de tope restringe el movimiento hacia adelante del adaptador de culata y, a la vez, sirve de guía radial entre el cuerpo delantero y la tapa de la caja del engranaje. 6.2. Caja del engranaje La rotación se transere desde el motor de rotación al piñón a través de un acoplamiento, montado en dobles cojinetes de agujas, con una arandela que sirve de guía axial. Un engranaje recto, con relación de 12:1, transere la rotación al buje de rotación, que se monta en dos cojinetes de rodillos cónicos, tensados con suplementos contra la tapa de la caja del engranaje. El buje de rotación ene un cilindro de guía recambiable, que aplica el movimiento de rotación al adaptador

de culata. La tapa de la caja del engranaje sirve también de punto delantero de unión entre la perforadora y el soporte.

6.3. Pieza intermedia y amorguador del retroceso La pieza intermedia conene el pistón del amorguador hidráulico del retroceso y las juntas correspondientes. Cada onda de choque, producida en el varillaje por los golpes del mecanismo de percusión, sufre una reexión parcial y retrocede hacia la perforadora. El pistón del amorguador del retroceso, que se apoya en el casquillo del buje de rotación, aplica estas ondas de choque al lado de impulsión del sistema hidráulico, evitando que lleguen a la perforadora y al avance.

6.4. Cilindro El pistón de percusión está conducido por dos guías, una en cada extremo del cilindro. Estas guías del pistón se montan a presión en dos cajas de juntas, que sirven parcialmente como guías radiales entre el cilindro y la pieza intermedia y entre el cilindro y el cuerpo trasero, y parcialmente como retención de las untas que impiden las fugas de aceite desde el mecanismo de percusión. El pistón de la válvula está montado en una camisa paralela al eje central de la perforadora. Esta camisa está obturada con juntas tóricas. Las boquillas de conexión del aceite de impulsión y de retorno del mecanismo de percusión y la conexión del aire de lubricación, se encuentran también en el cilindro. La posición de la conexión del aceite a presión está diseñada para permir la constante circulación de aceite frío en torno a la cámara de amorguación del

retroceso.

7 AJUSTE DE LA CARRERA Conducto para inversión de la válvula.

1. Conducto de regulación para carrera corta (impulso ancipado al pistón de la válvula) 2. Posición intermedia (normal) 3. Conducto de regulación para carrera larga (impulso retrasado al pistón de la válvula) 4. Tapón regulador

42



8 PRUEBA DE FUNCIONAMIENTO DEL MECANISMO, DE PERCUSIÓN Y DE LA ROTACIÓN

Importante: Jamás debe intentarse desmontar la perforadora o intervenir en ella o en sus conexiones o mangueras cuando está aplicada la presión hidráulica. Al perforar, deben usarse siempre protecciones auri -

culares.

Trabajar con gran limpieza siempre que haya que atender la perforadora, sustuir el adaptador de culata o examinar o sustuir las piezas del cuerpo delantero, acumulador, pernos, conexiones o motor de rotación, en el lugar de trabajo. Otro po de reparaciones debe ser efectuado en un taller adecuado Conectar al motor hidráulico las mangueras hidráulicas: (P) = impulsión y (R) = retorno. Aplicar presión de aceite hidráulico al motor, máximo de 40 bares (580 lbs/pulg2) durante unos

P

R

44


43


Soltar los tornillos (74) y quitar el cuerpo trasero del cilindro Poner la arandela N entre el pistón de la válvula y la tapa de la válvula. Introducir el pasador M contra el pistón de percusión y montar el cuerpo trasero y los

tornillos. Apretarlos con un par de 220 Nm

68 55

M

73

74 79

N

76

Para la prueba de condiciones, las mangueras deben conectarse como muestra la Aplicar aceite hidráulico a presión al mecanismo de percusión y ajustar la válvula reductora del equipo de pruebas hasta que el manómetro indique 100 bares (1450 lbs/pulg2 ).

44



Apretar el botón de escala baja del medidor de caudal y leer la indicación. El caudal de fugas en una perforadora hidráulica nueva debe ser de 1 a 5 l/min. Una fuga superior a 8 l/min no es aceptable e indica avería en el pistón de percusión, ánima del cilindro, pistón de la válvula, camisa de la válvula, juntas toricas guías del pist6n o juntas del pistón.

Importante: Después de efectuar la prueba de condiciones, no hay que olvidarse de quitar el pasador (M) y la arandela (N) del pistón de percusión y pistón de la válvula.

Conectar las mangueras hidráulicas: (P) = impulsión y (R) = retorno al mecanismo de percusión del cilindro. Aplicar aceite hidráulico a presión, máximo de 40 bares (580 lbs/pulg2) durante unos 30 segundos.

9 FORMAS DE CARGAR EL ACUMULADOR 9.1. Acumuladores

Antes de empezar el desmontaje, cerciorarse de que

se ha dejado salir todo el gas del acumulador

Sustuir la membrana (84) si está dañada o ene al gún po de deterioro. Sustuir la Válvula (88) si está dañada Sustuir el so porte de la membrana (83) si muestra sistemas de

daños. Sustuir la caja (82) y la tapa (87) si enen síntomas

de grietas.


45


Tapón (85), junta torica (86), tapa del acumulador (87) y válvula (88).

Importante: el acumulador solo se puede cargar con nitr6geno. Comprobar que el acumulador no ene fugas, su -

mergiéndolo en agua.

Nota: Después de la inspecci6n, hay que dejar escapar todo el gas del acu mulador; en caso contrario, la membrana puede dañarse si el acu -

mulador se guarda cargado.

9.2. Inspección: Recarga del Acumulador

Nota: El acumulador solo debe cargarse con nitrógeno. Otros gases pue den hacer explosión

46



9.3. Inspección: Recarga del acumulador

a. b. c. d.

Soltar el gas del acumulador girando dos o tres vueltas la tuerca de la válvula (2 ) Si sale aceite por la boquilla., hay que sustuir el acumulador. Conectar la manguera del nitrógeno. Cargar a 110 bares (1595lbs/pulg2) Cerrar la válvula del acumulador (1) y la válvula del nitrógeno (2). Soltar la manguera del nitrógeno y enroscar la tapa de protección válvula del acumulador.

9.4. Limites del desgaste

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.

Diámetro Max: 46mm

Desgaste Max: 1mm La mitad de la anchura del anco Daños por corrosión o grietas o similares Sustuir las juntas si los labios están dañadas o desgastados Desgate máx.: 1mm Examinar la supercie de percusión. Pulido máx.: 0 .5 mm

9.5. Lubricación del engranaje

• • •

Soltar el tampón de venlación (1) Lubricar a través de la boquilla (2) hasta que salga grasa por el agujero (3). Reapretar al tapón (1)


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9.6. ALMACENAMIENTO PROLONGADO Si no se ha de ulizar la perforadora durante largo empo, hay que efectuar las siguientes operaciones: Asegurarse de que todas las conexiones, incluida la del agente de barrido, estén bien tapadas con tapones de protección bien ajustados. Limpiar completamente la maquina. Ulizar un desengrasante en frio y lavar luego con agua. Soltar el gas de

los acumuladores. Almacenar la perforadora en un lugar limpio y seco.

48


CAPÍTULO

VII

SISTEMAS DE PERFORACIÓN DEL JUMBO HIDRAULICO

1 SISTEMA DE POSICIONAMIENTO En dicho sistema lo realiza el brazo hidráulico con los accionamientos de los cilindros del brazo. Realiza todos movimientos y es el sistema para ver la sección a perforar en el frente de trabajo Realiza los movimiento ho rizontal, vercal, transversal derecha y transversal izquierda con todos los ángulos posibles. Funciona accionando ya sea el motor diesel a la cual esta acoplado una bomba hidráulica de Posicionamiento así como el motor eléctrico que esta acoplado con la bomba de posicionamiento y percusión

2 SISTEMA DE EMBOQUILLADO El sistema de emboquillado trabaja aplicando baja presión de avance y baja presión de percusión. Avance emboquillado 30-50 bar Percusión emboquillado 130-150 bar

3 SISTEMA DE AVANCE Controla la presión de avance durante el emboquillado y la perforación.

4 SISTEMA DE ROTACION Controla la velocidad de giro del barreno. Además regula la presión máxima de rotación a motor trancado


49


5 SISTEMA DE PERCUSION Regula las presiones de percusión de emboquillado y a toda potencia, es decir alta y baja percusión

6 SISTEMA ANTIATASQUE Actúa reduciendo la presión de avance en perforación en una primera etapa y luego invirendo el avance si la presión de rotación se incrementa por encima de su valor normal

7 SISTEMA DE BARRIDO Necesario para realizar la limpieza de los taladros durante la perforación

7.1. Limpieza del ltro de agua Para permir que el agua pase por el ltro sin obstrucciones es necesario limpiar el ltro a intervalos re gulares. Limpiar el ltro abriendo la llave 5 y dejando que pase el agua a través del cartucho del ltro para

limpiarlo. Si el agua está muy contaminada es necesario desmontar el ltro y sustuir el cartucho de  ltro. Desenroscar y sacar la tuerca B y sustuir el cartucho. Limpiarlo a fondo o sustuirlo por uno nuevo

7.2. Sustución de los ánodos de zinc en el refrigerador de aceite Los ánodos de zinc Z en el refrigerador de aceite deben ser controlados por lo menos cada año y si es nece sario ser sustuidos por ánodos nuevos.

50



8 SISTEMA DE LUBRICACIÓN Sirve para la lubricación de la perforadora.

Ajuste de la presión del aire La presión del compresor se ajusta en la válvula reguladora 24 en los casos donde hay un depósito de aire para aire de barrido, por ejemplo. Debe ser ajustada de manera tal que el compresor da una presión de 7 a

8 bar. La presión del aire para lubricar la perforadora se ajusta a 3 bar en el regulador 21 y se comprueba en el manómetro 20.

AJUSTE DE LA VÁLVULA REGULADORA La presión de descarga y de carga del compresor se ajusta con la válvula reguladora 24 según lo siguiente.

CAMBIO DE LA PRESIÓN DE DESCARGA La presión de descarga se cambia con el tornillo regulador 3. Aojar primero la tuerca de apriete 2. La presión de descarga aumenta si se atornilla el tornillo regulador 3 en el asiento de válvula 4. Controlar que el asiento de válvula no está dislocado de su posición. Inmovilizar el tornillo regulador 3 después de haber terminado el

ajuste con la tuerca de apriete 2. CAMBIO DE LA PRESIÓN DE CARGA La diferencia entre la presión de descarga y la de carga se cambia sacando o añadiendo suplementos 5. Aojar primero el asiento de válvula 4. La diferencia entre descarga y carga se reduce aumentando el número de suplementos 5 y se obene una presión de carga más alta. Una diferencia apropiada de presión es de 0,6 bar Limpiar el ltro de aire del compresor cada 40 horas de funcionamiento. Limpiar el ltro cuidadosamente con aire comprimido. Si el ltro está muy ensuciado, aceitoso o ha sido cambiado cinco veces, debe ser sustuido por uno nuevo. Hay que mantener el compresor lo más limpio que sea posible.

Controlar el nivel de aceite del compresor cada 40 horas de funcionamiento, El nivel debe ser visible en la mitad inferior del indicador de nivel. Llenar por completo con aceite sí es necesario, Usar un aceite según las

recomendaciones. Ver también las instrucciones separadas para el compresor.

9 SISTEMA DE CONTROL DE PERFORACION DCS 12 y DCS 18 (Direct Control System) son sistemas de perforación con válvulas dirigidas directamente de forma manual. DCS 12 está desnado a la perforadora COP 1238 y DCS 18 a las perforadoras COP 1432 y

COP 1838. El sistema de perforación se compone de un determinado número de sistemas parciales: • • • •

Sistema hidráulico

Sistema eléctrico Sistema de agua Sistema de aire y lubricación


51


1. 2. 3. 4. 5.

Carreta para del cable Armario eléctrico Compresor Bomba/unidad motor Depósito de aceite hidráulico

6. 7. 8. 9. 10.

Filtro para aceite de retorno Enfriador de aceite Panel de control Lubricador Válvula de cierre

11. 12. 13. 14. 15. 16.

Válvula de agua Válvula para purgar Válvula de seguridad

Garda de caudal Bomba de agua Perforadora

El sistema hidráulico conene una unidad de bomba por perforadora. Cada unidad de bomba se compone de una bomba de émbolo axial con compensación depresión para la percusión, avance y posicionamiento del brazo y una bomba de rueda dentada para el motor de rotación de la perforadora. DCS 18 enen además una bomba de rueda dentada para el amorguador de la perforadora. El sistema eléctrico acciona las bombas hidráulicas, bomba de agua, bombas de lubricación y compresor. El

sistema eléctrico también alimenta al alumbrado y cargador de baterías. El sistema de agua ene como tarea limpiar el barreno de detritos y refrigerar al mismo empo a la broca. Una bomba de incremento de presión incrementa la presión del agua de manera que se suministre al barreno la candad de agua necesaria. El sistema de agua también se uliza para la refrigeración del sistema hidráulico. El sistema de aire y lubricación suministra a la perforadora aceite de lubricación a través de una bomba de émbolo eléctrica. El aceite de lubricación se distribuye en la perforadora con ayuda de un compresor eléctrico. DCS 12 y DCS 18 pueden equiparse con algunas opciones, p. ej. • • • •

52

Kit de agujeros anchos

Porta barrena delantero abrible para el empalme de las barras Inyección de aire del barreno

Neblina de agua.


CAPÍTULO

VIII

CONTROL Y AJUSTES DEL JUMBO HIDRÁULICO

1 Sistemas hidráulicos DCS 12 y DCS 18 Bombas, eléctricas DCS 12 Bomba principal (posicionamiento y percusión)

Tipo Bomba de émbolo axial Modelo RX A10VO71 Desplazamiento 71cm 3 /revolución

Bomba de rotación

Tipo Bomba de engranaje Modelo COM P315 Desplazamiento, rotación 40,6cm 3 /revolución

Bombas, eléctricas DCS 18 Bomba principal (posicionamiento y percusión)

Tipo Bomba de émbolo axial Modelo RX A10VO100 Desplazamiento 100cm 3 /revolución

Bomba de rotación y amorguación (bomba gemela)

Tipo Bomba de engranaje Modelo COM D330 BA01 Desplazamiento, rotación 48cm 3 /revolución Desplazamiento, amorguación 10cm 3 /revolución Bomba, de gasóleo DCS 12 y DCS 18

Bomba de posicionamiento y dirección/freno (bomba gemela)

Tipo Bomba de engranaje Modelo COM P315B Desplazamiento, posicionamiento 10cm 3 /revolución Desplazamiento, dirección y freno 25cm 3 /revolución

Depósito de aceite hidráulico DCS 12 y DCS 18 Volumen, vehículo portador DC 10máx. 138litros Volumen, vehículo portador DC 15máx. 188litros

2 Tablero de mandos S105

Puesta en marcha de bomba

S106

Parada de bomba

17

Manómetro para agua

C14

Manómetro para rotación

C15

Manómetro para percusión


53


C16 C18 C2H 50 31 48 C24 C1R ClS

Manómetro para avance Manómetro para sistema de lubricación ECL C2L Presión de avance, emboquillado Presión de avance perforación, soporte de perforadora Presión de avance perforación, barreno escariador (opcional) Presión de avance perforación, deslizadera telescópica (opcional) Válvula selectora, barreno de voladura barreno escariador (opcional) Barrido, agua - aire (opcional) Palanca de mando para rotación Palanca de mando para percusión

CIF

Palanca de mando para avance

59 58 C5

Palanca de mando para guía de barrena (opcional) Palanca de mando para enroscado desenroscado (opcional) Válvula reguladora anatascos

3 Control de la dirección de rotación de las bombas El equipo de perforación esta provisto de un relé de secuencia de fase que evita que la bomba se ponga en marcha con la dirección de rotación equivocada. Si se enciende la lámpara de aviso “secuencia de fase equivocada” en el cuadro eléctrico, se debe esto a que es incorrecta la secuencia de fase de la fuente de energía. Se debe controlar la dirección de rotación, a pesar de esta caracterísca.

54



• •

cuando se ha de poner en marcha el equipo de perforación por primera vez cuando se han de poner en marcha los motores eléctricos después de que han sido desmontados o

revisados. •

si se han sacado los cables que conducen a los motores eléctricos

3.1. Controlar la dirección de rotación como sigue:

1. Las cajas de acoplamiento, en las bombas enen una echa que indica la dirección correcta de rotación (de izquierda a derecha).

2. Controlar que no esto encendida la lámpara “secuencia de fase equivocada”. Poner en marcha la bomba y desconectarla después de unos pocos segundos, para que solo pueda girar durante unas pocas revolu ciones. Controlar al mismo empo la dirección de rotación del acoplamiento entre el motor y la bomba.

3. Si la bomba gira en la dirección equivocada, deben ser intercambiados los dos conductores de fase en el cable de conexión al motor eléctrico. Esto lo debe hacer un ingeniero eléctrico cualicado.

3.2. Bombeo de circulación Los componentes que son mas sensibles a la suciedad en el sistema hidráulico son la válvula y el mecanismo de percusión de la perforadora, el motor de rotación y las bombas hidráulicas

1. Interconectar las mangueras de presión y de retorno para el mecanismo de impactos por medio de las boquillas 1.

2. Conectar las mangueras del motor de rotación por medio, de la boquilla 2. 3. Poner en marcha la bomba hidráulica y acvar el mecanismo de percusión y la rotación por medio de las palancas C1S y C1R en el tablero de mandos. Dejar que circule el ujo de aceite en las mangueras

durante por lo menos 3 minutos. 4. Desconectar la bomba y volver a conectar las mangueras a la perforadora. Hay que asegurarse que se vuelve a conectar cada manguera correctamente.

4 Sustución de ltros 4.1. Filtro de aceite hidráulico Los sistemas hidráulicos con ltro de aceite de retorno montados en el depósito hidráulico enen un manó metro que muestra si los ltros están obstruidos y deben ser sustuidos. Controlar el manómetro durante el trabajo normal con el sistema. Los cartuchos de ltro deben ser sus tuidos si el manómetro muestra el campo rojo Todos los cartuchos de ltro deben ser sustuidos al mismo empo.

1. Limpiar en y alrededor de la tapa del ltro. 2. Desenroscar y sacar las tuercas A (anchura entre caras 17 mm). 3. Levantar y sacar la tapa y cambiar la junta teórica si esta dañada. 4. Levantar todo el contenedor de ltro por medio del mango.


55


5. Aojar la válvula de sobrecarga B presionando y haciendo girar el mango de derecha a izquierda. 6. Sacar los cartuchos de ltro C y sustuirlos por otros nuevos. 7. Volver a montar la válvula de sobrecarga y el contenedor de ltro y apretar la tapa. 4.2. Filtro De Venlación El ltro de venlación D debe ser controlado cada semana y debe ser sustuido si esta obstruido. También debe ser sustuido si ha sido cubierto por completo por aceite, por ejemplo al sobrellenar el depósito

4.3. Cambio de aceite No es necesario cambiar el aceite hidráulico si se sustuyen los elementos de ltro en las ocasiones correctas y si la refrigeración de aceite siempre funciona sasfactoriamente. Al cambiar el aceite es importante usar aceite hidráulico de la calidad, grado de viscosidad e índice de viscosidad correcto. Ver las recomendaciones de aceites hidráulicos.

5 Relleno de aceite Se debe añadir mas aceite usando la bomba montada en cada equipo de perforación. El aceite nuevo pasa entonces por el ltro, de retorno antes de Llegar al depósito. Siempre se debe Llenar por completo con aceite

de la calidad, grado de viscosidad e índice de viscosidad correctos. Ver las recomendaciones de aceites hidráulicos. Llenar con aceite al nivel correcto controlando en el indicador de nivel. El ltro de venlación debe ser sustuido si se ha sobrellenado el depósito.

5.1. PURGA DE LIQUIDO CONDENSADO DEL DEPOSITO DE ACEITE HIDRÁULICO El agua en el aceite hidráulico puede dañar seriamente a los componentes en el sistema hidráulico y causar por úlmo daños de corrosión. Antes de purgar el depósito del equipo de perforación, debe haber estado pa rado antes el equipo de perforación durante por lo menos 8-10 horas, para permir que el agua baje al fondo del depósito. El agua debe ser purgada de todas las llaves en el fondo del depósito.

Importante:

Si hay fugas en los cierres de agua de barrido de la perforadora puede ser el resultado que penetre agua al sistema hidráulico. Por esto es necesario sustuir los cierres de agua de barrido en cuanto

tengan fugas.

56



6 Ajustes de presión Las presiones apropiadas para impacto, avance y protección an atascos, así como la velocidad de rotación en la perforadora dependen de las condiciones predominantes de la roca y el diámetro de broca que se usa, etc. Por esto pueden ser necesarios regular estos ajustes si se cambian las condiciones de perforación.

Ajuste de Presión de posicionamiento Presión de percusión Velocidad de rotación Presión de avance - máximo (marcha atrás) - emboquillado - perforación

Protección anatascos.

Valor ajustado

Valor Indicado en

210 bar 180-200 bar 160-210 r.p.m.

Punto de control de presión Manómetro de percusió n

120 bar 40 bar 65-110 bar Presión de 10 a 15 bar

Manómetro de avance Manómetro de avance Manómetro de avance

Tacómetro en el acero de perforación

Punto de control de presión.

mas alta que la presió n normal de rotación durante la perforación. Avance marcha atrás,

120 bar

Punto de control de presión

deslizadera Telescópica (opcional) 6.1. Ajuste de presiones en el sistema hidraulico

Ajuste de Presión de posicionamiento Presión de percusión Velocidad de rotación Presión de avance - máximo (marcha atrás) - emboquillado - perforación

Protección anatascos.

Valor ajustado

Valor Indicado en

210 bar 180-200 bar 160-210 r.p.m.

Punto de control de presión Manómetro de percusió n

120 bar 40 bar 65-110 bar Presión de 10 a 15 bar

Manómetro de avance Manómetro de avance Manómetro de avance

Tacómetro en el acero de perfora ción

Punto de control de presión.

mas alta que la presió n normal de rotación durante la perforación. Avance marcha atrás,

120 bar

Punto de control de presión

deslizadera Telescópica (opcional)


57


7 Sistema electrico 7.1. Carrete de cable El desenrollado del cable de energía, cuando el equipo de perforación se encuentra en movimiento, se lleva a

cabo por medio de un acoplamiento deslizante. La palanca de mando para desenrollar el cable debe estar en punto muerta durante el desenrollado. El cable de energía se vuelve a enrollar hidráulicamente por medio de un motor hidráulico. Por esto debe ajustarse el acoplamiento deslizante para permir que vuelva a enrollar el cable hidráulicamente,

58


CAPÍTULO

IX

HERRAMIENTAS DE PERFORACIÓN

ADAPTORES DE CULATA Estrias

Roscas

Supercie de

impacto Las perforadoras están diseñadas para adaptar es macho o

hembras

R

T

MANGUITOS DE ACOPLAMIENTO

1 Selecciones de brocas de perforación Condiciones Básica

DUREZA

DUREZA DE ROCA NO ABRASIVA

TIPO DE ROCA

DUREZA DE ROCA DURA ROCA MUY MEDIDA A DURA NOR- ABRASIVA MALMENTE ABRASIVA

ROCA HOMOGENEA

ROCA FISURADA BANDAEDA

4/2

5/2

5/2

5/2

6/2

6/2

O


59


Tipo y diseño

Formato de

del frente

los botones Esférica

02

Esférica 04 Balísca

Esférica

05

Rosca

Ø mm

R25 R28 R32

35-41.45 38-45 41-51

R25 R28 R32 R25 R28 R32

35-41 37-43 41-43 38-41 38-43 41-43

R32

45-51

BROCAS

BOTONES PLAQUITA

Esférica

R32

45-51

Balísca

R32

45-51

77

Adaptador piloto

POR EL AREA DEL TRABAJO

www.atlascopco.com

M2C

M2C

Avance

Profundidad de barreno

60



Profundidad del barreno: El equilibrio idóneo entre la longitud de la pega (Profundidad) y la duración del relevo (Tiempo)

27-40 mm

35-45 mm

38-51 mm

<10 m

10-30 m

>30 m

1.1. Por el diametro inicial de la barra de perforacion.

CUERPO DE LA BARR A

RANGO DE Φ AL INICIO DE LA BARRA

HEXAGONAL 38

R38

HEXAGONAL 38

R32

HEXAGONAL 38

R32

T38

R38

1.2. Tipos de barras.

n(mn)

N(mn)

25 28 32 35

28.5 32 35.8 39.3

R38

Hex 35

R32

Barra de Perforacion Horizontal: Seccion hexagonal y distribución del diámetro en tres etapas Barra SPEEDROD sección hexagonal macho - hembra

T38

Hex 35

R32


61


2 Alar • • • • • •

Antes que aparezca las micro suras (piel de serpiente). Antes que ocurra la rotura de los insertos. Antes que los planos de desgaste sean mayores a 1/3 del diámetro del inserto. Antes que la velocidad de penetración disminuya. Antes que se presente el contra cono. Antes que la desviación del taladro este fuera de

control. Alar con frecuencia es mas económico que hacerlo raras veces Piel de serpiente (micro fracturas). Típica

textura debilitada

3 Alado de brocas de botones

Perdida de la velocidad de penetración

Velocidad de penetración

dm/min. Alado cuando el desgaste es

1,2

1/3 del diametro del boton Alado cuando el desgaste es

1/2 del diametro del boton

1,0 Metros perforados Antes del alado

90

62



Excesiva sobre perforación daña a los aceros y la perforadora. • Los diafragmas se rompen. • Las brocas en estas condiciones no se podrán restuidas a su forma original. • Disminuye la velocidad de penetración.

Alado • Remover el exceso de acero entre los botones. • Restaurar la abertura entre el cuerpo del acero y los botones como una broca nueva. • Restaurar el botón a su forma original.

1/3 diámetro del botón 1/2 diámetro del botón

2/3 buon dia 3/4 buon dia

Volumen V1

Volumen 3,6 x V1

Volumen 2,2 x V1

Volumen 4,4 x V1


63


Limites de Desgaste

8 mm 6 mm

SA NDV IK Mining & Construcon

Top Hammer Tools Div.

Evite alar toda la medida •

Dejar 2 mm.de la superfecie plana de la medida del boton para reducir un exceso de remocion del carburo cementado.

•

Asegúrese que el contracono fue eliminado.

Restaure la holgura • • •

Cuamdo sea necesario, remueva acero del cuerpo de la broca. Deje una distancia entre el boton y el acero de 0,5mm. Limpie el oricio de barrido y si esta obstruido

abralo con una lima.

64



Alado correcto •

Un correcto alado ayuda a reducir el costo total

de perforacion. •

El realado es economico solamente cuando la

sobreperforacion es evitada. •

Alar la brocas nos da una mayor velocidad de

penetracion y menos desviacion del taladro..

Equipo de alado • • •

“Sandbee” es una aladora manual muy ligera.

Facil de manipular y facil de mantener Deberia de instalarse en cada equipo de perfo-

racion

Aladora para barrenos integrales. • • • •

Aladoras para integrales.

Accionamiento electrico. Neumaco, hidraulico. Todas con opciones para instalarse en cualquier

lugar de trabajo. •

Alado en seco o con agua Facil remocion del

contracono..


65

Equipo de perforación mecanizada I.pdf

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