PALAS MECANICAS ELECTRICAS – PALAS HIDRAULICAS
Re"li1"2o Por( MALLCO
TORRES, Rogelio BRAV BRAVO O ANCCO ,Henry QUISPE CCASANI, Hipólio A!r"#"$ SEVILLANO CONTRERAS, %&lio Ce'"r
C&r'o( M"3&in"ri" $iner"
Palas Mecánicas Eléctricas Son maquinarias modernas de gran tamaño y peso, cuyos baldes son capaces de mover entre 25m a ! m "yds a #2 yds$, es decir, entre !% y 15% toneladas de mineral de una sola ve&' Estas palas su potencia la obtienen conectándose al tendido de alta tensi(n o a camiones generadores de electricidad' es una máquina diseñada especialmente para e)cavar y cargar material en miner*a super+icial
Palas Mecánicas Eléctricas Son maquinarias modernas de gran tamaño y peso, cuyos baldes son capaces de mover entre 25m a ! m "yds a #2 yds$, es decir, entre !% y 15% toneladas de mineral de una sola ve&' Estas palas su potencia la obtienen conectándose al tendido de alta tensi(n o a camiones generadores de electricidad' es una máquina diseñada especialmente para e)cavar y cargar material en miner*a super+icial
/a pala mecánica esta diseñada +undamentalmente para e)cavar materiales sueltos de mineral, cargándolos a bordo de ve-*culos transportadores'
Son maquinas que están diseñados para trabaar en estaci(n' Esto signi+ica que su ciclo de trabao no incluye acarreos y su c-asis portante tiene como .nica +unci(n situar a la maquina en el sitio de trabao'
0iempo de ciclo
arga de balde 3iro cargado 4escarga de balde 3iro descargado
P"re' 2e l" p"l" $e45ni4" /as partes básicas de una pala mecánica incluyen el montae, la cabina o caseta, el aguil(n, el bra&o e)cavador, el cuc-ar(n y el cable del malacate' /as palas en general, constan de tres unidades principales
L" $"3&in"ri" in6erior+) /a maquinaria in+erior sirve de base para el bastidor rotatorio y contienen el equipo necesario para propulsar la pala'
El p&ene gir"orio+)El puente giratorio incluye, el bastidor rotatorio, el dep(sito de lastre y la casa de maquinas'
El e3&ipo 6ron"l+) El equipo +rontal, ubicado en la parte delantera de la pala, comprende, el balde e)cavador, el bra&o del balde, la pluma, los cables m(viles y los tirantes estructurales de la pluma'
Moor 2e e$p&7e
C#"'i' 2e l" e'r&4&r"
FACTORES
Clase material
Habilidad del operador
Mantenimiento del equipo
Altura optima Angulo giro Del corte (Maquina)
Factor Llenao bote
Condiciones de la obra
Tiempo de ciclo
Abast. Oport. camiones
<"4or 2e llen"2o 2e !oe =
E'e 6"4or 2epen2e 2el ipo 2e $"eri"l 3&e 'e 8" " 4"rg"r, y" 3&e 'i e'e e' #o$og9neo el !oe 'e llen"r" 4o$ple"$ene " '& 4"p"4i2"2, 4o$o en el 4"'o 2e "ren" y gr"8", y 'i no lo e' 4o$o po2r:" 'er el 4"'o e;re$o 2e ro4" $"l ron"2", 'e en2r5 &n 8ol&$en 6&ere 2e #&e4o' en el !oe y '& 4"p"4i2"2 re"l 2i'$in&ir5+
<"4or 2e oper"4ión
Material
Factor e llenao
Arena ! gra"a
#
Tierra com$n
%.&%
Arcilla ura
%.'
Arcilla $mea
o.'
Roca bien tronaa
%.'
Roca mal tronaa
%.%
minutos
+actor de operaci(n
!%
1'%%
55
%';2
5%
%'#
5
% :5
Tie$po 2e 4i4lo apacidad "yd$
0iempo de iclo "Seg'$
1>2
1%
>
2%
1
21
1 1>2
2
2 1>2 1>2
<"4or 2e giro 9ngulo de 3iro "en grados?$
@actor de 3iro
5
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1'1!
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1'%:
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15%
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<"4or 2e 4ore A orte
+actor orte
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B
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B
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B
@actor de corte
1%
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B
@actor de operaci(n
1!%
%'#5
9
B
oe+icientede abundamiento
Rend. Real = (R.T. x F x Fc x Fop.) / A
El arco de GIRO (ángulo entre el frente y la posición del camión) debe ser menor de 90° El ángulo donde se alcan!a una e"ciencia de #00$ es a %0°
El alcance también permite que la pala se ubique de tal +orma que los camiones sean cargados en ambos +lancos,
Ven"7"' y De'8en"7"' Ventajas
= = = =
/arga vida o disponibilidad de 15 años a más' 0rabaan en altura de banco de ; a 2% m' /levan buen nivel de piso' argan material bien +ragmentado'
Desventajas
= = = = = =
Co son convenientes para proyectos de corta duraci(n "D1% años$' 0ampoco para minas en lugares remotos donde +alta in+raestructura' Co es posible mover la máquina +recuentemente' /a productividad es muy baa en material e)tendido'
cm2'
PALAS HIDRAULICAS /as palas -idráulicas son utili&adas en la e)cavaci(n de la tierra y el cargu*o de camiones mineros o volquetes' Estos equipos son capaces de e)cavar en todo tipo de terreno' "cuc-aras -asta 5 yd$ Estas palas pueden estar montadas en tractores sobre orugas, sobre ruedas "en trabaos pequeños$
Estas unidades son operadas mediante motores diésel, tienen costos operacionales y de mantenimiento considerablemente más altos,
-asis' adenas o neumáticos' Pala -idráulica en la parte delantera con dos opciones de cuc-ar(n "4escarga por delante y por el +ondo$ Mando -idráulico' 9lgunas poseen un tablero de mandos .nico que controla un distribuidor de seis operaciones "rotaci(n, elevaci(n, empue y retroceso$' F dos para el c-asis " direcci(n -idráulica por gato y traslaci(n por motor -idráulico$' /a energ*a que desarrolla el motor, es transmitida por sistema -idráulico de potencia constante, con bombas de pistones de caudal variable, que pueden concentrar toda la potencia en una sola +unci(n' Gapatas en suelos de condiciones muy des+avorables'
Tipo' 2e p"l"' Hi2r5&li4"' E)isten dos tipos de palas -idráulicas'
las palas +rontales y las de retro'
/a di+erencia entre éstas se re+iere al sentido de movimiento de los baldes y a la geometr*a de los equipos, distinguiéndose, en la acci(n de carga y descarga'
<"4ili2"2e' 2e "8"n4e' 2e 4"rg&:o+
Un 'olo "poyo 2e 4"$ione'
Do!le "poyo 2e 4"$ione'
P"rón 2e e;4"8"4ión+
P"rón 2e e;4"8"4ión 2e i13&ier2" " 2ere4#"
P"rón 2e e;4"8"4ión 2e 2ere4#" " i13&ier2"
Factor de Llenado. ( porcentaje de la capacidad colmada del cucar!n"
A- 100- 110% Carga mojada o arcilla arenosa
A
B- 95- 110% Arena y Grava
B
C- 80-95% Arcilla dura y compactada.
C
60- 75% Roca
bien fragmentada por voladura, y material de río. 40- 50% Roca mal fragmentada por voladura
/a capacidad de cuc-ara o balde de la unidad de cargu*o está en +unci(n a la cantidad de material volado por cargar "pila volada$, y el Hmac- +actorI,
Di$en'ione' Criticas 2el C&4#"rón = 9nc-o del cuc-ar(n
M5' An4#o' menos
agresivo en el corte ciclo más lento mayor carga .til puede a+ectar productividad y costos en cortes muy duros
M5' Ango'o más
agresivo en el corte ciclo más rápido menor carga .til ideal para cortes muy duros' En cortes blandos no es e+iciente
La importancia de las puntas
MANTENIMIENTO
En la actualidad, el mantenimiento es una actividad que tiene no solamente un impacto directo sobre la capacidad productiva de un proyecto, sino que es un elemento clave para alcan&ar unas condiciones de seguridad y de protecci(n medioambiental' Para
aumentar el *ndice de disponibilidad mecánica
O!7ei8o' 2el $"neni$ieno
Minimi&ar las +allas Meorar la productividad
CLASES DE MANTENIMIENTO A= M"neni$ieno por 4orre44ión 2e "8er:" o 4orre4i8o'
cuando la maquina presenta daño +*sico' B= M"neni$ieno progr"$"2o( onsiste en la vigilancia de los
puntos más débiles peri(dicamente' si
no se reali&an pueden dar lugar a una aver*a' /= M"neni$ieno pre8eni8o inspecciones peri(dicasJcorrecciones
necesarias para ser reali&adas en los momentos más oportunos
-= M"neni$ieno pre2i4i8o( Es esencialmente un re+inamiento del
mantenimiento preventivo' Está basado en unas técnicas de inspecci(n o de reconocimiento no destructivo'
Kentaas y 4esventaas Ven"7"'
= = = = =
Potente +uer&a de e)cavaci(n, el material no necesariamente tiene que estar bien +ragmentado' argu*o selectivo, meoran el control de calidad del mineral' Pueden trabaar con piso no muy duro, su presi(n sobre el suelo es de 1, a 2,5 g>cm2' 3eneralmente no requieren equipo au)iliar' Pueden trabaar con +rentes m.ltiples que estén cercanos'
De'8en"7"'
= = = =
Mayor n.mero de componentes en acci(nL pueden requerir mayor tiempo de mantenimiento, lo que signi+ica una menor disponibilidad mecánica' Mayor sensibilidad de los componentes electr(nicos que controlan el sistema -idráulico' /a presi(n y temperatura del aceite -idráulico son la clave de una buena operaci(n en estas máquinas'
SE*URIDAD
INSPECCION ALREDEDOR DEL EQUIPO
&or'ue es importante la inspección
/a inspecci(n se reali&a - 9l inicio del turno - 9l +inal del turno ada ve& que bae de la máquina
ubir y ba*ar de la má'uina
+res puntos de apoyo
Co salte de la maquina Co lleve obetos que lo obstaculicen Co lleve pasaeros en la maquina
e'"4ion"$ieno En terrenos con pendiente, siempre trate de crear una plata+orma de trabao para evitar daños al sistema de giro y evitar posibles accidentes'
ES ME%OR PREVENIR QUE LAMENTAR
,o girar con personal de campo cercanos a la
Di'"n4i" " e3&ipo' 2e 4"rg&io en oper"4ion ) 0. $
Lo' "44i2ene' "$!i9n repre'en"n 4o'o'(
El costo del tratamiento de la lesi(n o de sepelio /a indemni&aci(n laboral /a pérdida de la producci(n El sobretiempo de reempla&os El tiempo de investigaci(n /os costos legales
En una mina super+icial operan palas -idráulicas de 1% yar y camiones tolva de :% ton, para obtener una producci(n de ##%% ton>turno se asume 4ensidad del material 1':5 ton > m @actor de pala %'#2 @actor de llenado tolva %';# con '%5A de -umedad 0iempo ciclo cami(n % min 0iempo ciclo real pala % seg 0iempo operacional> turno !'% -rs 0iempo maniobras de la pala>turno %':% -rs @actor operacional #%A 9sumir #-r>turno Se pide calcular a'J$ +actor de utili&aci(n de tiempos b'J$ producci(n requerida c'J$ en cuanto tiempo se llena el cami(n d'J$ rendimiento de la pala
TABLA / TIEMPO DE CICLO
apacidad yd 1>2 > 1 1 1>2 2 1>2 1>2
TABLA
0iempo de iclo> Seg' 1% 2% 21 2 2! 2:
TABLA >
A orte % !% #% 1%% 12% 1% 1!%
9ngulo de 3iro "en grados$ 5 !% :5 ;% 12% 15% 1#%
@actor de ángulo 1'2! 1'1! 1'%: 1'%% %'## %':; %':1
TABLA ?
+actor orte %'#% %';1 %';# 1'%% %';: %';1 %'#5
minutos !% 55 5% 5
+actor de operaci(n 1'%% %';2 %'# %':5
Se desea determinar el precio unitario de e)tracci(n de material tipo 6, con una pala mecánica de 1 1>2 yd ' on un costo -orario de 12;':5, considerando una altura má)ima de corte de m, descargando en camiones mediante un giro de 12%N' El oe+iciente de 9bundamiento material clase 6 es 9 B1'% Si se va a trabaar 5% min e+ectivos' 9ltura te(rica 9ltura (ptima de corte B 2':! m' El rendimiento real se obtiene con la +(rmula 9 Siendo <' B