manual-entrenamiento-bombas-caudal-variable-tamrock-sandvik.pdf

TRAINING MANUAL

MANUAL DE ENTRENAMIENTO THC 500 & 560 L

SUCTION

OUTLET

LS

D

A

P

P A

S

L1

L

LS

SANDVIK TAMROCK SECOMA S.A. 19 avenue De Lattre-de-Tassigny - ZI B.P. 46 - 69881 MEYZIEU Cedex Tel : (33) 472 45 22 00 Fax : (33) 478 31 79 80

THC 500 - - SP 03 02 F S

2 (79)

MANUAL DE ENTRENAMIENTO

MAPA DEL CURSO



  

1 Hydraulic law 9 Final Assessment

2 Components Cutaway

8 Anti - Jamming Auto return 3 Global Layout & Functions

M2

M8

M6 M5

42

M3 6 1

X6

7a THC 560 VS THC500

X4

X5 P5

M4 X1

4 Joystick supply

7 Percussion Circuit1

6 Feed Circuit

5 Rotation Circuit

THE COURSE MAP INDICATES INDIVIDUAL MODULES. EACH MODULES IS RELATED TO THE NEXT AS INDICATED BY THE ARROWS. A MODULE MUST BE COMPLETED BEFORE ATTEMPTING THE NEXT.


3 (79)

THC 500 - - SP 03 02 F S


1

MAPA DEL CURSO

2

2

LEYES HIDRAULICAS

5

2 /1

DESCRIPCIÓN DEL MODULO

5

2/2

EXPLICACIÓN DE LAS CLAVES PARA LAS LEYES

6

2 /3

REGULADOR DE FLUJO

7

3

COMPONENTES EN CORTE

9

3 /1


9

3/2

BOMBA DE DESPLAZAMIENTO VARIABLE

10

3/2/1 3/2/2 3/2/3 3/2/4

POSICIÓN DE PARTIDA POSICIÓN STAND BY FUNCIÓN LS PRESIÓN MÁXIMA

10 12 14 16

3/3

VÁLVULA DE CONTROL DIRECCIONAL LS

18

3/3/1

VÁLVULA DE CONTROL DIRECCIONAL LS

18

3/3/2

BLOQUE DE ENTRADA, CENTRO ABIERTO.

22

3/3/3 3/3/4

BLOQUE DE ENTRADA CENTRO CERRADO. VÁLVULA DE CONTROL DEL BRAZO.

24 26

3/3/5

BLOQUE DE ENTRADA DE ROTACI ÓN DE PERFORACIÓN

28

3/3/6

VÁLVULAS DANFOSS

30

DISPOSICIÓN Y FUNCIONES

35

4/1


35

4 /2

FUNCIÓN

36

4/3

DISPOSICIÓN

37

4/3/1

BOMBA DE DESPLAZAMIENTO FIJO.

38

4/3/2

BOMBA DE DESPLAZAMIENTO VARIABLE.

38

4

5 SUMINISTRO A LOS JOYSTICKS

39

5/1


39

5 /2

CIRCUITO HIDR ÁULICO

40


THC 500 - - SP 03 02 F S

4 (79)


6

CIRCUITO DE ROTACION.

43

6 /1


43

6 /2

POSICIÓN NEUTRAL

44

6 /3

FLUJO LIBRE

6 /4

PERFORACIÓN NORMAL

46

CIRCUITO DEL AVANCE.

47

7

45

7 /1


47

7 /2

AVANCE NEUTRAL

48

7/3

CIRCUITO DE AVANCE HACIA DELANTE

50

7/4

MOVIMIENTO EN REVERSA DE LA PERFORADORA

52

7 /5

MOVIMIENTO R ÁPIDO, REVERSA, DIAGRAMA SIMPLIFICADO

54

PERCUSION

57

8 /1

DESCRIPCI ÓN DEL MODULO

57

8 /2

POSICIÓN NEUTRAL

58

8 /3

PERCUSIÓN A BAJA POTENCIA, DIAGRAMA SIMPLIFICADO

60

8 /4

PERCUSIÓN DE PERFORACIÓN, DIAGRAMA SIMPLIFICADO

62

8 /5

MÁXIMA PERCUSIÓN.

64

8 /6

PERCUSIÓN MANUAL

66

8

9

CIRCUITO THC560

69

9 /1


69

9/2

DIFERENCIAS EN EL BLOQUE DE PERCUSI ÓN / AVANCE

70

9 /3

RELACIÓN ENTRE LAS CURVAS DE AVANCE Y PERCUSIÓN

9 /4

VISTA 3D DEL BLOQUE

73

CIRCUITO ANTIATASCO, RETORNO AUTOMATICO

75

10/1


75

1 0 /2

PERFORACIÓN NORMAL

76

10/3

ANTIATASCO ACTIVADO

77

1 0 /4

RETORNO A UTOM ÁTICO

78

10/5

CILINDROS DE IMPULSO

79

10


71

THC 500 - - SP 03 02 F S


LEYES HIDRAULICAS



 



  

Contenido:

Claves de las leyes hidr áulicas Estudio de una válvula ya conocida

Objetivo del modulo

• Al final del modulo, el estudiante deber ía entender las leyes hidráulicas básicas Duración del modulo

2 horas

Resumen

• Ejercicios en diferentes tipos de válvulas utilizando los mismos principios hidr áulicos. • Prueba individual


5 (79)

THC 500 - - SP 03 02 F S

6 (79)


LEYES HIDRAULICAS



       Pin

Pout

0

Q?

à 250 bar

200

Q l/mn 56.92

40.25 31.10

250

200

175

150

125

100

75

50

75

50

0

Que es lo que se debe entender absolutamente y memorizar.... Curva de flujo a través de un restrictor calibrado de acuerdo al (P (delta P ∆P) en el orificio del restrictor. LEY BASICA DEL FLUJO HIDRAULICO, EN EL ORIFICIO DE UN RESTRICTOR

Q = K•S•

∆P

DONDE: Q = FLUJO EN L/ MIN. K = VALOR CONSTANTE DEPENDIENDO DE LA VISCOSIDAD, TEMPERATURA DEL ACEITE, (0.6 A 0.8) ∆P=

S = AREA DEL ORIFICIO EN mm 2 DIFERENCIAL DE PRESION ENTRE LA ENTRADA Y LA SALIDA DEL ORIFICIO DEL RESTRICTOR EN BAR


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THC 500 - - SP 03 02 F S


LEYES HIDRAULICAS



  

NEUTRAL

Para mantener el vástago balanceado la presión será:

WORKING

F (presión de entrada) = F(presión de salida) + F(resorte)

OUT

Si el resorte que esta instalado necesita 8 bar de presi ón para sercomprimido,lapresiónseráde: Presión de entrada = Presión de salida + 8 bar

R

IN

SYMBOL

OUT

PRESSURE COMPENSATOR

El compensador de presión esta trabajando como una v álvula de alivio automática la que ajusta automáticamente la presión de entrada 8 bar mas alto que la presión de salida.

R

FLOW ADJUSTMENT

IN

Por lo tanto este ejemplo utilizando el resorte en cualquier condición de trabajo.

∆P=

PRESION DE ENTRADA - PRESION DE SALIDA -----> ∆P = CONSTANTE A 8 BAR EL FLUJO SE MANTENDRA CONSTANTE EN CUALQUIER PRESION DE TRABAJO.


8 (79)

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LEYES HIDRAULICAS


THC 500 - - SP 03 02 F S





  



   Contenido:

• Bomba de desplazamiento variable • Válvulas de control direccional sensoras de carga Objetivos del modulo Al final de este modulo, el operador conocerá:

• El significado de "load sensing" LS • Por que las v álvulas de control direccional son proporcionales • De que forma trabajan estas Duración del modulo

• 1 día Resumen

El operador debe ser capaz de explicar:

• el principio de trabajo de una bomba de desplazamiento variable LS • la diferencia entre un circuito cerrado y uno abierto • dibujar símbolos hidráulicos básicos.


9 (79)

THC 500 - - SP 03 02 F S

10 (79)





    POSICIÓN DE PARTIDA

3.2.1

2

L 1 SUCTION

OUTLET

3 LS

D

A

P

T pmax

P A

T ls S

L1

L

LS

DIAGRAMA


THC 500 - - SP 03 02 F S

11 (79)


COMPONENTES EN CORTE La bomba es del tipo de pistones axiales. El plato oscilante 1 controla la carrera de los pistones. Los dos cilindros  y  operan el plato oscilante en si.

En posición neutral el plato oscilante se mueve a su posici ón de máximo ángulo debido al resorte que tira del vástago del cilindro superior 2.

La presión de salida es siempre aplicada a:

• El cilindro 2 • Los dos bloques de regulación La carcaza de la bomba esta conectada al tanque mediante el orificio .

En posición neutral la cámara del cilindro  esta conectada al retorno a trav és de los bloques reguladores.


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12 (79)


COMPONENTES EN CORTE POSICIÓN STAND BY

3.2.2

2

L SUCTION

OUTLET

3

Canal P

LS

D

A

P

T pmax

P A Q-

T ls S

L1

L

LS


THC 500 - - SP 03 02 F S

13 (79)


COMPONENTES EN CORTE Cuando comienza a trabajar la bomba todos los controles están en posición neutral. Con este tipo de circuito todas las válvulas son "centro cerrado". No existe consumo de aceite. PRINCIPIO DE TRABAJO: Desde los pistones el aceite fluye hacia el orificio de salida principal as í como también al cilindro superior 2 y a los bloques de control (orificio de suministro ). La presión es aplicada a cada extremo de los dos pistones del bloque de control. Cuando la bomba parte la presi ón es rápidamente generada dentro del circuito.

Mirando el vástago  ls, cuando la presi ón alcanza el nivel correcto, la fuerza desarrollada es capaz de comprimir el resorte ubicado al lado opuesto del vástago.

El aceite ahora puede fluir al cilindro inferior  a través del vástago   y el conducto  . La misma presión es aplicada ahora dentro de los dos cilindros 2 y 3. El cilindro 3 es mayor que el cilindro 2. El plato oscilante se mover á desde su posición de máximo ángulo al ángulo mínimo. La bomba reduce la carrera de los pistones por si misma automáticamente. Esta posición se denomina "posición stand by".

En la posición stand by la presión es baja (de acuerdo al ajuste del resorte de T ls), el flujo es mínimo: fugas internas de los componentes instalados.


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14 (79)


COMPONENTES EN CORTE FUNCIÓN LS

3.2.3

2

L SUCTION

OUTLET

3

Canal P

LS

D

A

P

T pmax

P A Q-

T ls S

L1

L

LS


THC 500 - - SP 03 02 F S

15 (79)


COMPONENTES EN CORTE Cuando un circuito es utilizado una se ñal "LS" es enviada a la bomba. El diagrama de la bomba no cambia mucho a partir de la posición stand by. El mayor cambio esta en la presión producida por la bomba. El aceite de LS presuriza la cámara del resorte del v ástago T ls. EJEMPLO: Si un circuito es utilizado involucrando un cilindro que necesita 150 bar para moverse, la presión stand by se ajusta a 30 bar. Esta presión se enviara a través del circuito LS al v ástago T ls (cámara del resorte). Allí hay ahora dos presiones hidráulicas en cada extremo del vástago. En la cámara LS el resorte esta siempre presionando sobre el vástago. Desde la posición stand by, por un momento, cuando la presi ón ingresa a la c ámara del resorte, el vástago se moverá hacia la derecha permitiendo que el cilindro 3 drene al retorno. El plato oscilante se mueve de la posición vertical a una posición angulada. La bomba comienza a entregar flujo hasta que la presión aumente dentro de todos los circuitos. Para un correcto balance de las fuerzas aplicadas al vástago T ls, la presión de salida debería alcanzar: Presión de salida = Presión de LS + Fuerza del resorte 180 bar = 150 bar + 30 bar EN CUALQUIER CONDICION DE TRABAJO, LA PRESION DE SALIDA SERA PRESION LS + PRESION STAND BY

NOTA: Cuando se verifique o ajusten las presiones, es importante recordar que la presión en la salida de la bomba es siempre mas alta que la presión realmente usada por el receptor (cilindro, motor). La presión debe ser verificada en la señal LS de la v álvula de control Flujo: El ángulo del plato oscilante (por lo tanto el flujo entregado por la bomba) dependerá de las necesidades del receptor(es). La bomba se adaptara a si misma para suministrar solo el flujo requerido.


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COMPONENTES EN CORTE PRESIÓN MÁXIMA

3.2.4

2

L SUCTION

OUTLET

3

Canal P

LS

D

A

P

T pmax

P A Q-

T ls S

L1

L

LS


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COMPONENTES EN CORTE Por razones de seguridad debemos controlar la presi ón máxima permisible dentro del circuito. Este es el propósito del vástago  . En el evento que la presi ón exceda del nivel permitido, la presi ón de salida actuaría también sobre el vástago  .

La fuerza es balanceada en el otro extremo del vástago por un gran resorte.

Cuando la presión alcanza el limite de seguridad, el vástago   se mueve a la derecha, la presión es dirigida al cilindro , la bomba reduce la carrera de los pistones para mantener la presión al limite máximo permitido.


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 3.3.1

     VÁLVULA DE CONTROL DIRECCIONAL LS

Rexroth, tipo SP12

5

A

4

3

B

a

b

A

P

NEUTRAL

2

A

1

B T

WORKING POSITION


B

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19 (79)


COMPONENTES EN CORTE COMPONENTES:

• : Conducto interno de LS. • : Conducto de LS dentro del vástago • : Suministro de presión desde el bloque de entrada • : Suministro de aceite a la salida principal A y B. • : Válvula de retención ajustable. Ajustando el tornillo en la parte superior de esta v álvula de retención, la carrera de la v álvula puede ser ajustada. Mas o menos flujo será capaz de fluir hacia las salidas  y . Esto permite el ajuste del flujo máximo suministrado al receptor. NOTA: El ajuste del flujo será el mismo para las salidas A y B. DESCRIPCIÓN: En posición neutral el conducto   del cuerpo es drenado a tanque por cada extremo del vástago a través del conducto del vástago . Cuando el vástago se mueve, como se muestra en el ejemplo, el aceite es enviado al orificio de salida  . Nosotros podemos ver al mismo tiempo que la presión que existe en la salida  es enviada al conducto LS.

EN LAS VALVULAS DE CONTROL DIRECCIONAL LS, LOS CONDUCTOS DE LOAD SENSING ESTAN SIEMPRE DRENANDO AL RETORNO EN POSICION NEUTRAL


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COMPONENTES EN CORTE Válvula de control Rexroth, tipo SP08.

A

B S

B A

1 2

NEUTRE

3

4 5

Press. to A

6


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21 (79)


COMPONENTES EN CORTE En posición neutral el conducto  es drenado al tanque a trav és de la ranura  del vástago. El orificio  entrega el aceite proveniente de la salida principal  .

La misma característica corresponde para la salida principal . Cuando se mueve el v ástago, en este ejemplo el flujo hacia  , la presión proveniente desde la salida principal  será dirigida la conducto   a través de:

• El orificio y ranura  del vástago. • La ranura  de la carcaza. • La ranura  y conducto .


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22 (79)


COMPONENTES EN CORTE 3.3.2

BLOQUE DE ENTRADA, CENTRO ABIERTO.

Bloque utilizado en conjunto con la bomba de desplazamiento fijo

3

T 4

B A a

b

a

b

a

b

2

P B A

NEUTRAL B A

3

T 4

B A b

a

2

4 P

3 T


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23 (79)


COMPONENTES EN CORTE A un numero dado de R.P.M. esta bomba entrega un flujo constante. Se utiliza un bloque de entrada de centro abierto, el cual retorna el flujo al tanque a m ínima presión cuando ningún vástago(s) es(son) operado(s). En posición neutral, nosotros podemos ver que el aceite que ingresa es enviado desde P al extremo derecho del v ástago 3. En modo stand by, el vástago es balanceado por un resorte 2 en su extremo izquierdo, el que es comprimido por la presión generada por la bomba mientras funciona. COMPENSADOR DE PRESION Cuando se opera un vástago la presión de salida es enviada a la cámara LS 2, esta presi ón actúa junto con el resorte Para un correcto balance del total de fuerzas (LS + resorte) la presi ón de entrada aumentara de acuerdo a: LA PRESION DE ENTRADA SIEMPRE SERA IGUAL A: P DE ENTRADA = P LS + P (FUERZA DEL RESORTE) ∆P CONSTANTE

Si la presión necesaria para comprimir el resorte es de 10 bar, en cualquier caso de uso, la presión de entrada se ajustara a 10 bar mas alto que la presi ón necesitada por el receptor. El delta P (∆P) es constante.

Para una determinada carrera del v ástago, el flujo de salida de la v álvula de control direccional se mantendrá a un valor constante (la velocidad de reacción en el receptor será constante) a cualquier presión necesitada por el receptor.


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BLOQUE DE ENTRADA CENTRO CERRADO.

B A

B A

B A b

a

X

P

2

P

LS

X

T

1

LS

A

4 P

3

O SANDVIK TAMROCK SECOMA S.A. 19 avenue De Lattre-de-Tassigny - ZI B.P. 46 - 69881 MEYZIEU Cedex Tel : (33) 472 45 22 00 Fax : (33) 478 31 79 80

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COMPONENTES EN CORTE Esos bloques de entrada están instalados en las válvulas direccionales conectadas a la bomba de desplazamiento variable. Como se muestra el bloque consiste en una válvula selectora (válvula de lanzadera) 1 y un compensador de presión 2. PRINCIPIO: En posición neutral el aceite puede fluir desde el orificio de entrada P hacia el orificio de suministro de aceite 3 del v ástago. STAND BY: No hay presión LS. El resorte A esta actuando sobre el v ástago 2. Rápidamente el aceite pasa al conducto 3, ya que allí no hay consumo de aceite, la presión aumenta rápidamente. Esta presiona sobre el extremo derecho del vástago 2. Cuando el nivel de presi ón es capaz de comprimir el resorte, el vástago se moverá hacia la izquierda. Ya no puede pasar mas aceite desde P; el bloque de entrada reduce la presi ón de suministro a el (los) v ástago(s) a la presión del resorte. POSICIÓN DE TRABAJO: Cuando uno de los v ástagos es operado, la señal LS que proviene del orificio 4 es dirigida a la cámara del resorte. En el extremo izquierdo, las fuerzas se combinan: fuerza LS + fuerza del resorte. El vástago 2 se mueve a la derecha y se reabre la conexión al conducto 3, el aceite fluye nuevamente a los vástagos de control direccional. La presión suministrada al vástago se ajustara automáticamente al equilibrio del resorte 2. La presión seria: presión de suministro = presión LS + presión del resorte. Para este tipo de circuito, el equilibrio trabaja como un reductor de presión "piloteado". En cualquier condición de trabajo veremos:

LA PRESION A LAS VALVULAS DIRECCIONALES SERA: P SUMINISTRO = P LS + P RESORTE ∆P CONSTANTE (DEPENDIENDO DEL RESORTE INSTALADO)


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VÁLVULA DE CONTROL DEL BRAZO.

B A a

b

a

b

a

b

B A

B A

B A

S1

b

a

LS

X

P2 Ls2

P1

P F. Ls1

P

T PC

R1

R2


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COMPONENTES EN CORTE La válvula direccional de control del brazo puede ser operada, ya sea mediante la unidad hidráulica del motor diesel o la unidad hidráulica eléctrica. El bloque de entrada esta especialmente definido debido a esta configuración especifica. Desde la unidad del motor diesel, el aceite entra al orificio P as í como también al orificio  a través de una v álvula de retención.

Desde la unidad eléctrica el aceite entra al orificio .

CIRCUITO LS: Desde las válvulas, la señal LS es enviada al compensador de presión  y a la v álvula de alivio de presión LS  a través de la v álvula selectora . NOTA: La presión máxima de la señal LS es controlada por la v álvula de alivio  cuando se utiliza cualquiera de las dos unidades hidr áulicas.

POTENCIA HIDRÁULICA: La válvula de alivio  es utilizada para reducir el pico de presi ón cuando un cilindro, que se mueve en modo rápido llegue al final de su movimiento. AJUSTES:

 debe ser ajustado mas alto que . Si no, al utilizar la unidad el éctrica, la presión máxima seria controlada por R2 la que trabaja en la l ínea hidráulica principal. Esto resulta en una gran cantidad de aceite liberado a tanque a través de la válvula de alivio R2. La bomba intentara automáticamente suplir este gran flujo de aceite, por lo que el consumo de potencia será el máximo.


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BLOQUE DE ENTRADA DE ROTACIÓN DE PERFORACIÓN

Válvula Rexroth, tipo SP12

53

LS

52

B A b

a

53 180b P

52

T


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29 (79)


COMPONENTES EN CORTE Este bloque de entrada es utilizado en el circuito de rotación.

Es un circuito de centro abierto utilizando una bomba de engranajes (desplazamiento fijo).

La válvula de alivio   esta ubicada a un extremo del vástago en línea con el compensador de presión .

Este bloque trabaja del mismo modo que otros bloques de entrada de circuito abierto.


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VÁLVULAS DANFOSS 2 4 3 LS

X

1

LS

Y

Z 5

24 25 d 23 c

Lsb

Lsa

6 22


26

THC 500 - - SP 03 02 F S

31 (79)


COMPONENTES EN CORTE BLOQUE DE ENTRADA  Centro cerrado, bomba de desplazamiento variable tipo LS. El bloque que se muestra esta trabajando como una válvula de alivio de seguridad operada por pilotaje.

• El vástago principal  controla el flujo. • El ítem : dispositivo de ajuste de presión • El ítem : cámara LS, el adaptador permite que una manguera sea conectada a la bomba para entregar la señal LS.

BLOQUE DE ENTRA 

Centro abierto, bomba de desplazamiento fijo. En esta configuración el vástago  trabaja como un compensador de presión En neutro, la bomba trabaja a la presión necesaria para comprimir el resorte. Por ejemplo,  a  bar. En la posición de trabajo la presión siempre será igual a presión LS + presión del resorte. La válvula de alivio  controla la presión máxima. NOTA: Para ambas configuraciones se utilizan los mismos componentes. Para variar de una configuración a la otra, el restrictor y el tapón ubicados en el conducto 4 deben ser instalados de forma diferente. Sección del vástago direccional (como es utilizado en el circuito de avance THC500 & THC560):

• , símbolo • , válvula de alivio de choque de seguridad en los orificios de salida. • , compensador de presión individual. En el circuito THC la bomba de desplazamiento variable suministra aceite a varios circuitos al mismo tiempo. La presión de salida de la bomba es: la mas alta presión LS + la presi ón stand by. Mientras se perfora a 180 bar de presión de percusión, la bomba trabajara a 180 bar + 30 bar (stand by) = 210 bar. EL COMPENSADOR REDUCE LA PRESIÓN SUMINISTRADA A LAS SALIDAS A O B. PRESIÓN LS DE AVANCE + PRESIÓN DEL RESORTE

Mientras se perfora a 100 bar de presi ón de avance la presión de entrada suministrada en el conducto 6 será de 106 bar.


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THC 500 - - SP 03 02 F S



8


THC 500 - - SP 03 02 F S

33 (79)


COMPONENTES EN CORTE Ejemplo de válvula con dos vástagos direccionales. NOTA: Están mostradas en configuración de centro cerrado. Las secciones direccionales se muestran equipadas con v álvulas de alivio individuales  & .

• Salida : señal LS a la bomba • Orificio : disponible para conectar otro circuito para la selecci ón de señal LS VENTAJAS de acuerdo a las válvulas direccionales ya vistas: Los compensadores de presión individuales permiten un control total del flujo a cada sección direccional cuando son utilizadas al mismo tiempo. El orificio individual de válvula de alivio LS trabaja sobre la señal LS. No hay derivación real de flujo al tanque. Toda la energía es mantenida en su mínimo nivel. Esta válvula es utilizada en las máquinas de fortificación de túneles (ROBOLT).


34 (79)

THC 500 - - SP 03 02 F S




THC 500 - - SP 03 02 F S





  



   Contenido:

Funciones que el circuito debe cubrir para una perforación correcta Disposición general básica de los componentes.

Objetivo del modulo:

Al finalizar el modulo, el estudiante conocerá:

• Cual es el propósito del circuito de perforación. • La forma en que esta organizado. Duración del modulo 1 hora.

Resumen final El operador debe entender completamente

• El circuito conectado a la bomba de engranajes • Que es impulsado por la bomba de desplazamiento variable • La relación entre las principales funciones de la perforaci ón.


35 (79)

THC 500 - - SP 03 02 F S

36 (79)





 CONTROL

ROTATION

CONTROL

S

ANTI JAMMING VALVE

FEED

- Relief valve (Pressure)

- Knob relief valve (pressure) Collaring relief

- Flow control (RPM)

- Flow control (Drilling speed) (Fastfeed)

S

MONITORING VALVE

PERCUSSION - Half power RELIEF

- MaximumRELIEF

- Auto Return


37 (79)

THC 500 - - SP 03 02 F S







5

B

LS

LS2 P5

X5

4

43

22

2

P1

M1

LS1

LS

2

R 3

P A

1

S


L1

L

38 (79)

THC 500 - - SP 03 02 F S



4.3.1

BOMBA DE DESPLAZAMIENTO FIJO.

Con este tipo de bomba de desplazamiento fijo el circuito se denomina: "CIRCUITO DE CENTRO ABIERTO" El aceite proveniente de la bomba debería fluir libremente al tanque cuando todos los controles están en posición neutral. Desde la bomba de desplazamiento fijo  el aceite fluye a la v álvula de control direccional . Desde esta válvula, mangueras envían la potencia hidráulica al motor hidráulico de rotación de la perforadora.

4.3.2

BOMBA DE DESPLAZAMIENTO VARIABLE.

Con este tipo de bomba de desplazamiento variable el circuito es denominado: "CIRCUITO DE CENTRO CERRADO" Si ninguna válvula es operada, no hay consumo de aceite en cualquiera de los muchos circuitos. Por lo tanto la bomba se mueve a la posición stand by para cubrir las fugas internas de flujo. Cada circuito permanece "cerrado" en posición neutral, es posible entonces enviar flujo a dos o mas circuitos al mismo tiempo. En posición de trabajo la bomba entrega solo el flujo de aceite necesitado por el circuito o circuitos involucrados. La bomba de desplazamiento variable suministra flujo a:

• La válvula de control del brazo . • Al circuito de suministro de los joysticks a trav és de la válvula . • Al circuito del avance a trav és de la v álvula . • Al circuito de percusi ón a través de la válvula . Todos los circuitos utilizan v álvulas de control proporcional. El principio de trabajo de estas válvulas esta basado en una señal piloto conectada a las líneas de salida la que es enviada a los receptores (cilindros, motores, mecanismos hidr áulicos). Esta señal entrega la presión para que el receptor opere. Esta es la denominada señal "LOAD SENSING", cuya abreviación es .


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SUMINISTRO A L OS JOYSTICKS



   



   Objetivo del modulo:

• Los circuitos que suministran presión piloto a todos los joysticks Duración del modulo:

• 1 hora


39 (79)

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

  24 25 d 23 c

22

T

26

P

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X5

14

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30 X1 M6 X3

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3 A1 9 7

M3

15 4 X2

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M9 M4 6 42 10 LS2

X6

M8

43

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To Boom

5

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LS

3

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3 2

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43 10

16

15 X7

M7

7 X

7 M

2 M1 1 M

S

L1

L

9.


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41 (79)



Dentro del bloque principal de la percusión / avance, el aceite es enviado desde  al reductor de presión .

La presión de salida es reducida a un máximo de 30 bar.

Esta presión reducida es enviada a todos los joysticks a trav és de los orificios  & .

EN CUALQUIER CONDICIÓN DE TRABAJO LA PRESI ÓN NO DEBE EXCEDER DE 30 BAR.


42 (79)

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THC 500 - - SP 03 02 F S





  




Al final de este modulo, el estudiante deberá conocer la forma en que el aceite fluye:

• En posición neutral • En perforación normal • En perforación reversa Duración del modulo:

• 2 horas Resumen final

El estudiante debe demostrar y claramente explicar:

• Todas las válvulas involucradas, su propósito y ubicación en la máquina: • La forma apropiada de ajustar la potencia hidráulica, flujo y presión.


43 (79)

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44 (79)





  T P

58 59

P1

60

P2

54 a

b

A

B

P

56

52

57

55

53

T

La bomba de engranajes, impulsada por el motor eléctrico, suministra flujo al circuito. La válvula de control direccional es de tipo de centro abierto. Para detalles del corte seccional de la válvula (vea el párrafo 3.3.5, pagina 28).


45 (79)

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

  T P

58

59 P1

60

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54 < 10 b a

b

A

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P 56 57

52

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53

T

Desde la bomba, el aceite fluye a través de la v álvula  a muy baja presión. (presión del resorte de la válvula ).


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

  T P

58

59

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A

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52

1 8 0 b

55

53

T

El operador tira del joystick . El puede ajustar la señal piloto, que opera el v ástago de la válvula de control direccional  girando la perilla de la válvula de alivio 59. Por lo tanto el flujo en la salida de la válvula , así como la carrera del v ástago, dependerá del nivel de esta señal piloto. El vástago toma la posición que se muestra en el diagrama. La presión necesitada por el motor para la rotación es enviada hacia la cámara LS del compensador de presión  a través del conducto LS. La presión que se vera en el manómetro será: presión LS + presión del resorte Memorice la línea  , esta será utilizada por el sistema antiatasco. SANDVIK TAMROCK SECOMA S.A. 19 avenue De Lattre-de-Tassigny - ZI B.P. 46 - 69881 MEYZIEU Cedex Tel : (33) 472 45 22 00 Fax : (33) 478 31 79 80

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

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

   Objetivos del modulo:

Al final del modulo, el estudiante conocerá la forma en que el aceite fluye:

• En posición neutral • En perforación normal • En perforación en reversa • Movimiento rápido hacia adelante y en reversa

Duración del modulo:

• 4 horas Resumen El estudiante debe demostrar y explicar claramente:

• Todas las válvulas involucradas, su propósito y ubicación dentro de la máquina. • La forma de ajustar apropiadamente la potencia hidr áulica, flujo y presión. • Las diferentes presiones a lo largo de la línea principal de potencia hidráulica


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

  T P

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29 M1

30 42 10

LS

P A

S

L1

L


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El diagrama anterior muestra un circuito simplificado para una fácil comprensión. Esta mostrado en posición neutral. COMPONENTES:

• : Válvula de alivio de presión operada por perilla • : Compensador de presión de avance • : Válvula de control direccional del avance • , : Orificios válvulas de alivio • : Válvula de dos vías • : Válvula de alivio • : Joystick del avance • : Válvula de dos vías POTENCIA HIDRAULICA La bomba de desplazamiento variable suministra aceite al orificio . El aceite es enviado al compensador de presión . (vea el párrafo 3.3.6, pagina 30 para mas detalles). En posición neutral, ninguno de los joysticks es operado; no hay señal LS aplicada a esta v álvula. La presión suministrada al vástago direccional de esta válvula se reduce a la presión del resorte instalado en la válvula .


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

    

T P

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Ls1


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CIRCUITO DE CONTROL El operador tira del joystick  para el movimiento hacia delante. De acuerdo a la posici ón de la palanca, la presión a la salida del joystick, que opera el v ástago de la válvula direccional, aumenta. Mientras mas se tira de la palanca, mayor presión piloto es enviada a la válvula del avance. La carrera del vástago de la válvula dependerá de esta presión piloto. LA VELOCIDAD DEL AVANCE DE LA PERFORADORA ES PROPORCIONAL A LA POSICION DE LA PALANCA DEL JOYSTICK

NOTA: El joystick  utiliza cartuchos hidráulicos específicos. Su máxima presión de salida  &  es reducida para no permitir el movimiento total del v ástago direccional del avance. Por lo tanto, en el modo de perforaci ón, la velocidad máxima no puede ser alcanzada. Esto evita una aceleración critica cuando el bit penetra en una grieta o cavidad en la roca. CIRCUITO LS La señal LS es enviada a:

• El compensador de presión . La presión entre el compensador y el v ástago direccional es reducida a: presión LS + presión del resorte. • A través de las válvulas selectoras  y , finalmente a través de 10, la señal LS es enviada a la bomba.

La presión del joystick opera la v álvula de dos vías 29. Esta toma la posici ón que se muestra. La señal LS es enviada a la v álvula de alivio 20. Esta v álvula de alivio operada por perilla permite al operador un total ajuste de la presión del avance de acuerdo a las condiciones de la roca. NOTA: la línea de salida de la válvula de alivio 20 es drenada a tanque a trav és de la línea de retorno del cilindro del avance (lado del vástago del cilindro línea B) El circuito LS del avance es también enviado a la parte baja del diagrama (vea la línea X4).


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LS

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S

L1

L


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El operador empuja el joystick 31 del avance. La señal piloto es enviada a la válvula direccional, la v álvula de dos v ías 32 y la válvula selectora . CIRCUITO LS El principio de trabajo es el mismo que para el circuito del avance hacia delante. La velocidad dependerá de la posición de la palanca del joystick. La presión del avance es tambi én controlada por la válvula de alivio operada por perilla 20. NOTA: en el movimiento de reversa la línea de retorno de la válvula de alivio 20 es drenada a tanque a través de la válvula 32. Esta válvula es ahora operada por la presión piloto del joystick, entonces toma la posición que se muestra.


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19

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4 8 M

P

M2 3 2

6.

A

M2 2 M

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43 10

16

15 X7 7 X

M7 7 M

2 M1 1 M

S

L1

L

9.

S


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CONTROL DE CIRCUITO El operador empuja el joystick 33 para el movimiento en direcci ón reversa.

La señal piloto es enviada a la v álvula de control del avance. NOTA: en el joystick 33, los cartuchos hidráulicos trabajan a una presión mas alta que la del joystick de avance de perforación. Por lo tanto la presión piloto máxima es mas alta que la del avance en modo de perforación. Esta presión moverá el vástago aun mas. El flujo de aceite enviado al cilindro es mayor. Para evitar un exceso de velocidad de la perforadora a lo largo de los rieles de la viga, lo que podría causar daños a las guías de la perforadora, la carrera del v ástago direccional en la válvula de control del avance debe ser ajustada mediante el tornillo S.

ES IMPERATIVO EL CORRECTO AJUSTE DE LA VELOCIDAD MAXIMA DEL AVANCE HACIA DELANTE Y ATRÁS. AJUSTE AMBOS TORNILLOS "S"

CIRCUITO LS NOTA: En el modo de movimiento rápido del avance, la válvula de dos vías 29 no es operada. La señal LS del avance es enviada a la válvula de alivio 30. AJUSTE LA VALVULA DE ALIVIO 30 PARA FIJAR LA PRESION PARA EL MOVIMIENTO RAPIDO HACIA DELANTE Y ATRAS


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PERCUSION







   Objetivos del modulo:

Al final de este modulo, el estudiante conocerá la forma en que el aceite fluye:

• En posición neutral • En modo "media potencia" • En modo "plena potencia" • Cuando se alcanza la máxima percusión • En percusión manual. Duración de este modulo

• 4 horas Resumen final El estudiante deberá demostrar y explicar claramente:

• Todas las válvulas involucradas, su propósito y ubicación dentro de la máquina. • La forma de ajustar apropiadamente la potencia hidr áulica, flujo y presión. • Las diferentes presiones a lo largo de la línea principal de potencia hidráulica • La relación entre el avance y la percusi ón •


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PERCUSION



  24 25 d 23 c

22

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43

P5

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M2

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LS

P A

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L1

L


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PERCUSION

COMPONENTES HIDRAULICOS

• : Compensador de presi ón • : Válvula abierto / cerrado • : Restrictor • : Válvula selectora • : Válvula de dos vías • : válvula secuencial • : Válvula de alivio de "media potencia" • : Válvula de alivio de presión máxima • : Válvula de monitoreo POSICION NEUTRAL Todos los controles están en posición neutral. El aceite pasa a trav és del compensador de presión . La válvula abierto / cerrado  cierra el flujo.


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PERCUSION



      24 25 d 23 c

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M9 M4 6 42 10 LS2

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A

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43 10

16

15 X7 7 X

M7 7 M

S

2 M1 1 M

L1

L

9.


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PERCUSION

CIRCUITO DE CONTROL El operador tira del joystick  a la posición de perforación. La señal piloto es enviada al orificio  del manifold avance / percusión. A través del selector , esta mueve la válvula de dos vías , la que toma la posición que se muestra. La presión piloto es también enviada al interruptor de presi ón que controla el hor ómetro de la percusión. La válvula de dos vías ha sido operada, la c ámara de la válvula  es ahora drenada al tanque, se mueve a la posición que se muestra. El aceite puede ahora fluir a través de esta v álvula a la salida principal de la percusión . POTENCIA HIDRAULICA La bomba suministra ahora el flujo necesitado por la perforadora. CIRCUITO LS En el circuito de percusión ya no existe la tradicional válvula de control direccional dedicada. El restrictor  crea la señal LS. A partir de all í, todas las válvulas instaladas reciben una señal de presión proveniente de la percusión. FUERA DEL RESTRICTOR 9 EL SIGUIENTE CIRCUITO ES EL CIRCUITO LS DE PERCUSION

El circuito LS de la percusión es enviado a:

• Compensador de presión de la percusión  • Válvula de alivio  • Válvula secuencial  • Válvula de alivio de "media potencia"  • Válvula de monitoreo  En modo de baja percusión la válvula secuencial  se mantiene en posición neutral, la señal LS es reducida a 80 (90) bar por la v álvula de alivio . NOTA: ESTA VALVULA DE ALIVIO NUNCA DEBE SER AJUSTADA A MENOS DE 80 BAR PARA NO DA ÑAR LOS ACUMULADORES DE LA PERFORADORA


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PERCUSION

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M9 M4 6 42 10 LS2

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L1

X1

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M4

L

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PERCUSION

Cuando el proceso del empatado ya ha sido terminado, el operador aumenta la presión del avance. La presión piloto que sale del joystick del avance  entra al manifold X1. Esta opera la v álvula de dos vías  y es enviada a la v álvula secuencial  a través de la válvula selectora . Cuando esta presión piloto alcanza el ajuste de la válvula secuencial , esta es operada y toma la posición que se muestra. La señal LS de percusión es ahora enviada a la válvula de monitoreo . LA SALIDA DE LA VALVULA DE MONITOREO 8 NO ESTA CONECTADA DIRECTAMENTE A TANQUE COMO EN EL DIAGRAMA STANDARD. PARA LLEGAR AL TANQUE EL ACEITE DEBE PASAR POR LA VALVULA DE ALIVIO 20

PRESION DE PERCUSION PERFORANDO EN MODO DE PLENA POTENCIA (VALVULA SECUENCIAL  ACTIVADA) La válvula de monitoreo  tiene presión de respaldo. Esta presión de respaldo es la presión LS del avance controlada por la válvula de alivio 

LA SEÑAL LS DE PERCUSION SERA: AJUSTE DE PRESION DE LA VALVULA DE ALIVIO 8 + PRESION DEL AVANCE

COMO AJUSTAR LA PRESION DE PERCUSION DE LA PERFORACION.

• Suelte el tornillo de ajuste de la válvula de alivio . • Tire del joystick de la percusión. • Tire del joystick del avance, el manómetro del avance deberá mostrar una presión de alrededor de  bar.

• Ajuste la válvula de alivio de la percusión  para obtener 80 a 90 bar de percusi ón. • Verifique la presión de la percusión cuando utilice la presión de avance de perforación normal. • Ajuste la válvula de alivio  si es necesario alcanzar la m áxima presión de percusión. AJUSTES PROMEDIOS DE PERCUSION PERFORADORA TIPO AJUSTE DE FABRICA PRESI ÓN MÁXIMA X2 160 bar 200 bar HL 510 175 bar 210 bar


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PERCUSION



  24 25 d 23 c

22

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26

P

X4

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30 X1 M6 X3

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M3

15 4 X2

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M9 M4 6 42 10 LS2

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S

L1

L

9.


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PERCUSION

De acuerdo con las condiciones locales del terreno, la presi ón del avance puede ser mas alta. La presión de la percusión dependerá de la presión del avance.

La válvula de alivio de seguridad  esta instalada para evitar una sobre presión dentro del circuito de percusión.

Ejemplo: presión de avance 110 bar, ajuste de la v álvula de monitoreo 8 a 80 bar. En tales condiciones la presión de percusión será de: 110 + 80 = 190 bar.

Ajustando la válvula de alivio de seguridad ; la presión LS de máxima percusión será mantenida en el nivel correcto.

FORMA PRACTICA DE AJUSTAR LA VALVULA DE ALIVIO DE SEGURIDAD 7: (vea el párrafo 8.6, pagina 66).


THC 500 - - SP 03 02 F S

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PERCUSION



  20

24 25 d 23 c

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T

26

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X4

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M9 M4 6 42 10 LS2

X6

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43

P5

LS1

To Boom

M7

5

M2

30 29

T3

7

LS

3

M8

19

M6

4 8 M

M2 P

6. A

3 2

M2

M9

2 M

9 M

43 10

16

15 X7 7 X

M7 7 M

2 M1 1 M

S

L1

L

9.


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PERCUSION

CIRCUITO DE CONTROL El operador empuja el joystick de la percusión en modo manual . La presión piloto que sale del joystick entra al manifold de percusión por . La percusión comienza, la válvula secuencial  es operada.

FORMA PRACTICA DE AJUSTAR LA VALVULA DE ALIVIO:

• No utilice la palanca del avance.

Si la válvula del avance no es operada, el vástago se mantiene en la posici ón neutral, las líneas  y  están cerradas. No hay forma que el aceite salga de la válvula de alivio  hacia el tanque. Esta válvula de alivio no esta trabajando.

La línea de salida de la válvula de alivio de la percusión  también esta cerrada. Esta válvula de alivio tampoco esta trabajando. En tal condición la única válvula capaz de controlar la presión es la válvula de alivio .

• Empuje la palanca de la percusión. • Ajuste la máxima presión de percusión en la válvula de alivio .


68 (79)

THC 500 - - SP 03 02 F S


PERCUSION


THC 500 - - SP 03 02 F S

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CIRCUITO THC560



 




Al final de esta modulo el estudiante conocerá las implementaciones introducidas en el THC560 versus THC500 Duración del modulo

• 2 horas Resumen final

• Nuevas válvulas incorporadas y sus funciones • Nuevo tipo de relaciones.


THC 500 - - SP 03 02 F S

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CIRCUITO THC560



        24 25 d 23 c

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10

42

LS2

X6

43

P5

LS1

Note la nueva ubicación de algunas válvulas. Válvulas nuevas agregadas o modificadas:

• Válvula de monitoreo  modificada. • Nueva válvula  • Válvula de retención (en el circulo). SANDVIK TAMROCK SECOMA S.A. 19 avenue De Lattre-de-Tassigny - ZI B.P. 46 - 69881 MEYZIEU Cedex Tel : (33) 472 45 22 00 Fax : (33) 478 31 79 80

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CIRCUITO THC560



        200

7

150

8

F 100

50

La válvula  es una válvula secuencial. Esta permite el ajuste del nivel mínimo de la percusión. En el THC560 es ahora posible ajustar un poco la percusión de máximo nivel. Esto es de utilidad cuando se utiliza un bit escariador. La válvula de monitoreo  ha sido modificada internamente. El propósito es el mismo de la modificación realizada en el THC500. El ajuste de esta válvula esta relacionado a la presi ón de avance para obtener la presión de percusión real. Con esta nueva válvula de monitoreo cuando la presión de avance aumenta 20 bar, la presi ón de percusión aumenta 30 bar. La válvula de alivio  se mantiene como antes, previene la sobre presión de percusión. COMO CALCULAR LA PRESION DE PERCUSION PRESION DEL AVANCE BAJO EL AJUSTE DE LA VALVULA 18 Percusión = (pres. valv. 18*1.5) + ajuste 18

PRESION DEL AVANCE SOBRE EL AJUSTE DE LA VALVULA 18

Percusi

ón = (pres.avance *1.5) + ajuste 18


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CIRCUITO THC560

FORMA PRACTICA DE AJUSTAR LAS VALVULAS DE PERCUSION

• Suelte totalmente el tornillo de ajuste de la v álvula  • Aplique totalmente los joysticks de avance y percusi ón. • Utilice la perilla para ajustar la presión del avance a lo requerido por las condiciones locales de perforación, por ejemplo: 90 bar. • Ajuste la válvula  para obtener la presión de percusión de correcta de acuerdo a la presión del avance para una óptima penetración. • Utilice la perilla del avance, para llevar la presión al m áximo. Ajuste entonces la válvula  para asegurarse que la percusión no excederá la máxima presión permitida. Vea las especificaciones técnicas de la perforadora para conocer la m áxima presión de percusión. • En este punto, verifique la percusión que obtiene al ajustar la presi ón del avance al m ínimo, por ejemplo: 20 a 30 bar.

En algunas condiciones de perforaci ón, por ejemplo cuando se utiliza un bit de escariado; una presión de percusión un poco mas alta puede ser necesaria a este bajo rango de presión de avance.

• Ajuste la válvula , para alcanzar la presión de percusión requerida cuando la presión del avance esta al mínimo.


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CIRCUITO THC560



    7 30 A

M2

5

4

3

B

29

M8

M6

8

T3

42

M3

M5 A1

c

X6

X4 Ls2

P1

d

X2

X5

P5

X3

X1

M4

Ls1 5

30 7

8 29

3

M8

4

19

M6

8 M

M2

6.

3 2

M2

18

M9

2 M

9 M

6 1

10

16

43

15 X7 7 X

10

M7

2

7 M

M1 1 M

9.


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CIRCUITO THC560


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

   




Al final de esta modulo el estudiante conocerá como fluye el aceite:

• En el proceso de perforaci ón normal • Cuando la barra se atasca en el barreno Duración de este modulo:

• 1 hora Resumen final

El estudiante debe demostrar y explicar claramente:

• Todas las válvulas involucradas, su propósito y ubicación en la máquina • La forma de ajustar apropiadamente la presión hidráulica • Las diferentes presiones a lo largo de la línea de potencia hidráulica principal • El propósito del bloque de antiatasco.


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

  Forward

Reverse

Forw.

FAST Revers

T

T

P

P

31

33

24 25 d 23 c

22

26 X4

X5

29

30 X1 M6

30 b Joystick oil supply

Manual Perc.

X3

16 M5 2

3 A1 9

7

M3

15 4

X2

5

8

M9

M4 6 42 10 LS2

X6

43

P5

LS1

NOTA: La válvula de dos v ías  es operada por la señal piloto de la rotación. (vea el párrafo 6.4, pagina 45). Un resorte ajustable esta instalado en el lado opuesto del v ástago.

Mientras la presión de rotación se mantenga en el nivel correcto el circuito estará en la posición de perforación como se muestra.


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

  Forward

Reverse

Forw.

FAST Revers

T

T

P

P

31

33

24 25 d 23 c

100 bar 22

26 X4

X5

29 180 30 X1 M6


Manual Perc.

X3

16 M5 2

3 A1 9

7

M3

15 4

X2

5

8

M9

M4 6 42 10 LS2

X6

43

Cuando la presión de rotación excede el nivel aceptable (80 a 100 bar), la v álvula de dos vías  se mueve a la posici ón que se muestra. NOTA: El joystick del avance aun esta en la posición hacia delante. Desde el joystick del avance, la presión piloto, a trav és de las válvulas selectoras  & , esta ahora operando la v álvula del avance en dirección hacia atrás. El aceite es enviado al lado del v ástago del cilindro. NOTA IMPORTANTE: Tan pronto como el movimiento en reverso es activado, la v álvula de alivio  es desactivada. La línea de salida ya no drena al tanque mientras recibe la presión desde el lado del vástago del cilindro. Para una mejor eficiencia de la extensión del vástago, la desactivación de la válvula  resulta en:

• la válvula de alivio  (ajustada a 210 bar) controla ahora la presi ón del movimiento en reverso. • La presión de percusión a su máximo nivel, ahora es controlada por la válvula de alivio .


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

  Forward

Reverse

Forw.

FAST Revers

T

T

P

P

31

33

24 25 d 23 c

22

39

26 X4

X5

1Y47 29

30 X1 M6


Manual Perc.

X3

16 2

M5

3

A1 9

7

M3

15 4

X2

5

8

M9

M4 6 42 10 LS2

X6

43

P5

LS1

CIRCUITO DE CONTROL Cuando la perforadora alcanza el extremo delantero de la viga del avance; el cilindro de impulso envía la información al circuito eléctrico. Este libera los joysticks del avance y percusión a la posición neutral. Se energiza el solenoide  de la válvula .

La presión piloto de 30 bar opera el v ástago de la válvula de control del avance en movimiento en reversa a través de la válvula selectora .


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

   El aceite, empujado fuera del cilindro, fluye de vuelta al bloque a través del orificio . La única vía de escape es fluir a través de la válvula de alivio  ajustada a 30 bar. Esta subida de presión cierra el contacto

C P 1S80 T

F1

P

MF

IF

del interruptor de presión  ajustado a 18 bar.

P MR

IR

R1

A P

1S81

B

El propósito del restrictor, es el de asegurarse que no haya presión atrapada dentro del circuito que pueda mantener el contacto del interruptor de presión cerrado.

P 1S80 T

F1

MF

P

MR R1

P 1S81


manual-entrenamiento-bombas-caudal-variable-tamrock-sandvik.pdf

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