“UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN ANDRES”
MONOGRAFÍA: MONOGRAFÍA: TRAILLAS. Materia: Máquinas y Equipos Industriales. Docente: Lic. Thomas Campos Estudiante: Univ. Ivan Lucana Mamani Semestre: I - 2016 Fecha: 8 de junio de 2016
LA PAZ – BOLIVIA 1
INDICE INTRODUCCION. .................................................................................................................................. 4 RESEÑA HISTÓRICA.............................................................................................................................. 5 1. OBJETIVO. ........................................................................................................................................ 5 2. Marco teórico. ................................................................................................................................. 5 2.1 Movimiento de tierras. .............................................................................................................. 5 2.2 Clasificación de la maquinaria. .................................................................................................. 5 2.2.1Maquinaria Pesada .................................................................................................................. 6 2.2.2 Maquinaria Semipesado......................................................................................................... 6 2.2.3 Equipo Liviano ........................................................................................................................ 6 2.2.4 Vehículos Pesados .................................................................................................................. 7 2.2.5 Vehículos Semipesados .......................................................................................................... 7 2.2.6 Vehículos Livianos .................................................................................................................. 7 2.2.7 Vehículos según el número de ejes ........................................................................................ 8 2.2.8 Según la fuente de Energía..................................................................................................... 9 2.2.9 Según el sistema de traslación ............................................................................................... 9 2.2.10 Según las operaciones que realizan ................................................................................... 10 2.2.11 Herramientas menores ...................................................................................................... 10 2.3 ¿Qué es una trailla? ................................................................................................................. 11 2.4 ¿Qué es una mototrailla? ........................................................................................................ 11 3. COMPONENTES PRINCIPALES. ...................................................................................................... 11 3.1 Trailla. ...................................................................................................................................... 11 3.2 Mototrailla............................................................................................................................... 13 4. FUNCIONAMIENTO. ....................................................................................................................... 14 4.1 Ciclo de trabajo de las traillas. ................................................................................................ 14 4.2 CARACTERÍSTICAS .................................................................................................................... 15 4.3 MECANISMOS DE LA TRAILLA.................................................................................................. 15 5. CLASES – TIPOS DE MAQUINAS. .................................................................................................... 16 6. APLICACIONES ............................................................................................................................... 18 7. CARACTERISTICAS DE TRABAJO. .................................................................................................... 18 7.1 RESISTENCIA A LA RODADURA. ............................................................................................... 18 2
7.2 PENDIENTES DE TRABAJO. ...................................................................................................... 18 8. CONDICIONES DE TRABAJO ........................................................................................................... 18 9. MANTENIMINETO (MECANICO INDUSTRIAL). ............................................................................... 19 10. SEGURIDAD INDUSTRIAL ............................................................................................................. 19 11. COSTOS DE POSESION Y OPERACIÓN. ......................................................................................... 19 11.1 Control de la producción ....................................................................................................... 19 11.2 RENDIMIENTO. ...................................................................................................................... 20 11.2.1 Cálculos de Rendimiento ................................................................................................ 20 12. MEDIO AMBIENTE ....................................................................................................................... 21 13. VENTAJAS .................................................................................................................................... 22 14. DESVENTAJAS. ............................................................................................................................. 22 15. CONCULSIONES. .......................................................................................................................... 22 BIBLIOGRAFÍA: ................................................................................................................................... 22 ANEXO. .............................................................................................................................................. 23 a)
CALCULO DE TIEMPOS. .................................. ................. ................................... ................................... ................................... ................................... ..................... 23
TIEMPO DE DESPLAZAMIENTO...................................................................................................... 23 Acarreo .......................................................................................................................................... 23 B) TÉCNICAS PARA OBTENER EL MÁXIMO RENDIMIENTO DE LAS L AS TRAÍLLAS. ............. ...................... .................. ......... 25 c) ANÁLISIS DE FALLAS................................................................................................................... 26 D) ESPECIFICACIONES ESPECIFICACIONES TÉCNICAS DE PRODUCTOS DE LA LÍNEA CATERPILLAR .................. ........................... ............ ... 33 E) ESPECIFICACIONES TÉCNICAS DE PRODUCTOS DE LA LÍNEA L ÍNEA JHON DEERE ................... ............................ ............ ... 37
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INTRODUCCION. Las traíllas son máquinas de uso común en movimiento de tierras en grandes volúmenes, especialmente en suelos finos o granulares de partículas pequeñas con poco o ningún contenido de roca. Son máquinas transportadoras que tienen capacidad para excavar, auto cargarse, transportar, descargar y desparramar los materiales en capas uniformes. Las traillas pueden ser del tipo arrastrado por un tractor o autopropulsados (mototraillas).
Son cajas montadas sobre ruedas neumáticas de tamaño considerable y baja presión, dotadas de una cuchilla frontal que efectúa la excavación del terreno introduciendo el material dentro la caja, a través de una abertura situada sobre la cuchilla y controlada por una compuerta móvil. Su uso se recomienda principalmente para transporte de materiales a largas distancias sobre caminos de acceso bien conservados. Tienen la desventaja de tener una fuerza tractiva menor a la de las traíllas remolcadas por tractor de orugas, por esta razón requieren frecuentemente la ayuda de un tractor empujador para su cargado. Sin embargo existen modelos auto cargables que bajo condiciones favorables realizan todo el trabajo sin ayuda de otra máquina, por ejemplo los modelos dotados de fuerza motriz en su eje trasero, a través de un segundo motor instalado en la parte trasera del equipo, denominados por este motivo TWIN MOTOR-SCRAPER (motores gemelos).
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RESEÑA HISTÓRICA. La historia del mejoramiento en el diseño de máquinas, que se dio principalmente en los Estados Unidos. La especialización del equipamiento de mover tierra, esencialmente como función de la distancia de acarreo, hizo aparecer la niveladora, el raspador, el buldózer, la compactora, Y el cargador entre los primeros. Este proceso se dio más o menos alrededor de los 1880 hasta el final de la primera guerra mundial.
1. OBJETIVO. -
Reconocer una trailla y una mototrailla. mototr ailla. Determinar las diferencias de trabajo de cada una. Resaltar las ventajas a comparación de otras máquinas. Reconocer las partes de estas máquinas.
2. Marco teórico. 2.1 Movimiento de tierras. Se denomina movimiento de tierras al conjunto de operaciones que se r ealizan con los terrenos naturales, a fin de modificar las formas de la naturaleza o de aportar materiales útiles en obras públicas, minería o industria. Las operaciones del movimiento de tierras en el caso más general son:
Excavación Carga Acarreo Descarga Extendido Desecación Compactación Servicios auxiliares (refinos, saneos, etc.)
2.2 Clasificación de la maquinaria. La maquinaria según la relación de Peso/volumen es decir según su capacidad se clasifica de la siguiente manera:
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2.2.1Maquinaria Pesada Maquinaria de grandes proporciones geométricas comparado con vehículos livianos, tienen peso y volumetría considerada; requiere de un operador capacitado porque varía la operación según la maquinaria; se utiliza en movimientos de tierra de grandes obras de ingeniería civil y en obras de minería a cielo abierto. Ejemplos Grúas, excavadoras, tractor, etc.
2.2.2 Maquinaria Semipesado Son maquinarias de tamaño mediano utilizados generalmente en la construcción por ejemplo: Camión volqueta, carros Cisternas o Aguateros, camiones escalera. El peso y volumen de estas unidades es mediano.
2.2.3 Equipo Liviano Pueden ser máquinas pequeñas o equipos especializados; como: compresoras, bomba de agua, bomba de lodo, vibradoras, guinches, cortadoras de acero, rompe pavimentos, montacargas, etc.
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2.2.4 Vehículos Pesados Entre estos vehículos se tienen al camión de estacas o camión con carrocería.
2.2.5 Vehículos Semipesados Entre los vehículos semipesados se tienen los de uso público como ser: los buses, microbuses, etc.
2.2.6 Vehículos Livianos De peso y volumen reducido, auto transportables, por ejemplo: automóvil, furgonetas, jeep, camioneta, minibús, etc.
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2.2.7 Vehículos según el número de ejes La clasificación de vehículos que presentaba el Servicio nacional de Caminos mediante contaje de ejes en Bolivia es la siguiente.
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2.2.8 Según la fuente de Energía Se toma como referencia el tipo de motor de la máquina, definiéndose motor como: “Sistema material que transforma una determinada clase de energía (hidráulica, química, eléctrica, etc.) en energía mecánica y produce movimiento.”
2.2.9 Según el sistema de traslación Son clasificados en función al método de transporte, las dimensiones y peso de la maquinaria.
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2.2.10 Según las operaciones que realizan Se clasifican según las operaciones o peraciones comunes que realizan las maquinas.
2.2.11 Herramientas menores En esta sección se presentan las herramientas más comunes que son utilizadas en la construcción. De izquierda a derecha puede observarse un pico, una pala, tres modelos de carretillas, una de las cuales cuenta con un sistema que posibilita su transporte a través de una grúa, g rúa, siendo muy utilizada en el ascenso o descenso de materiales a obras o bras situadas a distintas alturas como es el caso de los edificios o bajo tierra como son los colectores de alcantarillado, etc..., todo ello mediante el empleo de pequeñas grúas también llamadas maquinillas. Así mismo puede observarse una hormigonera manual cuyo motor puede ser de gasolina o eléctrico. Finalmente un rastrillo de piedra, que comúnmente es utilizado para batear y extender el hormigón.
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2.3 ¿Qué es una trailla? Son maquinarias utilizadas para el movimiento de tierras, que realizan las siguientes funciones: Arranque, carga, transporte, descarga y nivelación de suelos tales como arena, arcilla, tierra e incluso zahorra, dependiendo de los distintos modelos de máquinas. Se utilizan para cortar capas uniformes de terrenos de una consistencia suave, abriendo la cuchilla que se encuentra en la parte frontal del recipiente. Al avanzar, el material cortado es empujado al interior del recipiente. Cuando este se llena, se cierra la cuchilla, y se transporta el material m aterial hasta el lugar donde será depositado.
2.4 ¿Qué es una mototrailla? Al eliminarse las ruedas delanteras de una traílla t raílla y acoplársele un tractor de dos ruedas, se forma una sola unidad, denominada Mototrailla. La construcción de la Mototrailla permite que casi todo el peso del tractor recaiga sobre las ruedas motrices del equipo o ruedas delanteras.
3. COMPONENTES PRINCIPALES. 3.1 Trailla.
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Como puede apreciarse en los gráficos, la Traílla convencional o de “arrastre” necesita de un elemento motorizado para funcionar, entre sus componentes tienen:
Caja de Almacenamiento.Almacenamiento.- Según el modelo pueden variar las cantidades de material que pueden cargar. Brazo Hidráulico.Hidráulico.- Este sirve para que la Traílla pueda acoplarse y sujetarse firmemente a un vehículo motorizado que pueda transportar esta maquinaria. Ruedas de Transporte.Transporte.- Un par de ruedas que sirven para optimizarla labor de transporte de esta maquinaria, ruedas de buen agarre para darle potencia extra al tractor. Hoja de Corte.Corte.- Elemento importante en una Traílla, pues esta es la que diferencia la Traílla de cualquier cargador o de cualquier máquina para acarreo, pues la Traílla por medio de esta hoja puede hacer cortes superficiales al suelo, paralelos al terreno; esta hoja inclinada conectada a la caja de almacenamiento, hace que el material que se desprende del proceso de corte se almacene y pueda ser transportado para luego darle diferentes usos. Chasis.Chasis.- Comprende la estructura y armazón de la Traílla que debe de ser bien resistente a los esfuerzos para que pueda soportar altos volúmenes de material y ser transportados. Compuerta.Compuerta.- Solo se emplea en las maquinas convencionales convencionales ya que en las auto cargables su misión de cierre se realiza por el elevador
Las traíllas de empuje o arrastre necesitan un equipo adicional motorizado para que puedan hacer uso de sus capacidades como maquinaria de corte y acarreo, generalmente son tractores, ya sean de ruedas o de oruga; pero los tractores son las maquinarias ideales para realizar esta labor, pues tiene gran potencia de tracción.
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3.2 Mototrailla.
A diferencia de las partes de las traillas lleva un tractor de dos ruedas que genera el jalon. El elevador (utilizado en mototraillas de autocargables).autocargables).- es el elemento que caracteriza a las mototraillas auto cargables y su finalidad es efectuar la carga de la caja, por lo que en general este tipo de máquinas no necesita tractor empujador. Las piezas que componen el elevador son: bastidor, dos engranajes cadena, ruedas cabillas y tensoras.
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4. FUNCIONAMIENTO. -
Corte Superficial del Suelo Acarreo de Materiales Nivelación de Terrenos Afirmado del Suelo
Estas son máquinas empleadas para grandes movimientos de tierra, se recomienda ser utilizadas para distancias no menores de 90 metros ni mayores de 450 metros, para que el uso de estas se la más óptima posible; si existe la presencia de material muy rocoso puede adicionarse hojas escarificadores para hacer el terreno más trabajable.
4.1 Ciclo de trabajo de las traillas. 1° Fase carga.
Se baja la caja. Se levanta la compuerta.
2° Fase acarreo.
Se levanta la caja. Se baja la compuerta.
3° Fase descarga.
Se baja la caja hasta la altura deseada. Se levanta la compuerta. La placa eyectora fuerza el material a salir.
4° Fase retorno.
Se levanta la caja Se baja la compuerta. 14
Fase de carga y descarga de una mototrailla autocargable
4.2 CARACTERÍSTICAS La trailla y mototrailla mototr ailla se utiliza cuando se requiere recoger y mover grandes volúmenes de tierra o material rocoso a distancias y cantidades mayores que lo que pudiera hacerse con una pala una pala cargadora, buldózer, cargadora, buldózer, motoniveladora motoniveladora o con otra máquina similar. La capacidad de la tolva o caja puede variar desde 1,7 m3 (para tractores de 70-85 hp) hasta 7,5 m3, (tractores de 90-140 hp). En los modelos más pequeños el ancho de corte es de unos 0,9 m, y en los mayores de hasta 2,0 m . En trabajos de minería y obras públicas se usan a veces traíllas de mayor capacidad y ancho de corte.
4.3 MECANISMOS DE LA TRAILLA Bastidor. Bastidor. Es una estructura metálica en forma de Y que en su centro contiene la caja y en sus lados o extremo posterior las ruedas que mantienen la estabilidad sobre el terreno. Cuchilla y escarificadores. escarificadores. La cuchilla es una pieza en forma de plancha rectangular con filo delantero, y a veces también con una hilera de dientes escarificadores, que tiene la función de capturar, a medida que avanza, la tierra o material rocoso removido o que remueve la propia cuchilla con sus dientes. Los elementos de corte pueden reemplazarse cuando se desgastan. Caja. Es Caja. Es el depósito donde se acumula el material recolectado hasta su descarga. Cilindros hidráulicos. hidráulicos. Los cilindros hidráulicos son de doble efecto y permiten levantar la caja, separándola del suelo para poner la máquina en posición de transporte, y después para volcar la caja con el objetivo de descargar el material. Las mangueras se conectan a la toma hidráulica trasera del tractor. Rodaje. Tienen Rodaje. Tienen dos ruedas en el extremo trasero, o a cada lado de la máquina, bien separadas para mantener su estabilidad. Barra de tiro. tiro. Es la pieza en el extremo delantero del bastidor que se engancha directamente en el sistema de levante de tres puntos del tractor del tractor o en el gancho para acople de remolques.
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5. CLASES – TIPOS DE MAQUINAS. Existen 2 tipos de Traíllas: Traíllas de Arrastre.Arrastre.- Necesitan de una maquinaría motorizada para poder ser eficientes. Mototraillas.Mototraillas.- Estas son autopropulsadas, son Traíllas fusionadas con un tractor de 2 ruedas mediante un soporte que le da balance y potencia.
Traílla empujada
Mototrailla
Las Traillas de Arrastre usualmente son de menor envergadura y capacidad que las mototraillas, mototr aillas, pues al ser muy grandes su transporte por medio de tractores no sería eficiente, aunque muchas han compensado esta deficiencia mejorando sus sistema de transporte, con más pares de rueda o reduciendo la fricción de la hoja de corte con mejores diseños que penetren más fácilmente la superficie del suelo. Primer criterio- POR EL MÉTODO DE CARGA Se consideran dos tipos de mototraillas: -
De sistema autocargable. De sistema convencional.
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Segundo criterio -SISTEMA DE DIRECCIÓN. -
Dirección por medio de las ruedas delanteras. Dirección por articulaciones de bastidores.
Tercer criterio-NUMERO DE EJES. -
De dos ejes. De tres ejes.
Cuarto criterio-Numero de motores. -
De un motor. De dos motores.
Quinto criterio-Tipo de tracción. -
De tracción delantera. De tracción a todas las ruedas. De tracción por el eje central.
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6. APLICACIONES -
Ciclo completo de movimiento de tierras Acarreo de bancos de préstamo Velación de plataformas Excavación en bancos de préstamo amplios y la descarga o extendido para terraplenes o grandes rellenos. Se aplica en construcción de carreteras donde la calidad de los terrenos es relativamente homogéneo. Movimiento de tierras
7. CARACTERISTICAS DE TRABAJO. 7.1 RESISTENCIA A LA RODADURA. Según este factor, las mototraillas de dos motores pueden ser utilizadas en las condiciones más desfavorables, hasta profundidades de 25-30 cm en la huella de los neumáticos, muy superior a las convencionales, convencionales, que solo soportan los 10-15 cm y a las autocargables, cuyo límite máximo es de 12 cm a causa del peso adicional que supone el elevador.
7.2 PENDIENTES DE TRABAJO. Por lo que respecta a pendientes, se puede hablar de un 7% para las autocargables, un 8% para las convencionales convencionales y hasta un 30% para las de doble tracción.
8. CONDICIONES DE TRABAJO Para obtener un mayor rendimiento con un menor desgaste de la máquina, las mototraillas deben trabajar preferentemente: preferentemente: -
En la excavación de capas vegetales, de arcilla gredosa seca, de arcilla con poco contenido de humedad, de greda arenosa y de materiales granulares de grano fino. La excavación y cargado deben efectuar sobre terreno plano o con pendiente descendente Deben disponer de una distancia de cargado de por lo menos 50 metros, sin obstáculos, para las maniobras de la máquina. La superficie de excavación debe ser uniforme libre de huecos o huellas profundas. Deben ser apoyadas por un tractor empujador, cuando sea necesario, de acuerdo al tipo de material y las características de la mototraillas.
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9. MANTENIMINETO (MECANICO INDUSTRIAL). Mantenimiento técnico. -
Inspección visual, puede ser básico y rápido. Busca de rozaduras, ruidos, desgastes y fugas. Reconocimiento completo. (Técnico especializado). Analista. Presión hidráulica, tiempo en realizar un ciclo y salidas de potencia.
Debe tener en cuenta realizar el mantenimiento en el caso de las traillas con remolque, el mantenimiento también del tractor empujador. Este equipo requiere mantenimiento preventivo (lubricantes y grasas en forma periódica), también contempla el análisis en laboratorio aceite usado de la máquina .Otro tipo de mantenimiento es el Correctivo que consiste en el cambio de repuestos que necesita la maquinaria. Verificar los dispositivos de enganche, la hoja de penetración y la cuchilla incorporada a la hoja
10. SEGURIDAD INDUSTRIAL -
-
Conocer y cumplir el programa de seguridad de su empresa. Vestir las prendas de seguridad pertinentes con el trabajo que tiene asignado. Debe conocer las posibilidades de su máquina, así como sus limitaciones. Familiarícese con los controles, indicadores e instrumentos. Debe conocer de antemano el estado de las zonas de trabajo. Debe conocer las señales de tráfico, las señales que se hacen con las manos y quienes son los encargados de la señalización. señalización. Asegúrese de que conoce el sentido de la marcha y cualquier otra norma interna de la explotación que pudiera diferenciarse significativamente significativamente de los procedimientos habituales. Lleve siempre los accesorios protectores requeridos, como cascos resistentes, gafas de seguridad, vestido reflectante, zapatos de seguridad y cascos protectores para los oídos.
11. COSTOS DE POSESION Y OPERACIÓN. 11.1 Control de la producción La producción de un equipo durante un período de tiempo dado puede descomponerse, para su mejor análisis, en tres factores: PRODUC PRODUCCI CION ON =
produccion horas de trabajo
×
horas de trabajo horas de presencia
× horas de presen presencia cia
PRODUC PRODUCCI CION ON = RENDIM RENDIMIEN IENTO TO × UT UTILI ILIZA ZACIO CION N × HORAS HORAS DE PRESE PRESENCI NCIA A
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La producción es, pues, directamente proporcional a cada uno de los factores indicados, que se describen a Continuación: Rendimiento por hora de trabajo.-Es trabajo.-Es la producción por hora de trabajo. Para el mismo modelo mo delo de máquina y características de trabajo similares (mismo tipo de explotación) permanece aproximadamente constante. De esta forma, los resultados de proyectos realizados pueden extrapolarse a otros futuros, siempre que se mantengan las condiciones de operación. Como es obvio, dentro del mismo tipo, t ipo, las máquinas mayor tamaño y capacidad dan un rendimiento mayor. Coeficiente de utilización.-Es utilización.-Es la proporción de horas de presencia que realmente se trabajan. Depende de varias causas: -
Localización de la explotación y su clima. Edad y estado de la maquinaria y naturaleza de los materiales (disponibilidad mecánica). Interferencias entre las máquinas que trabajan en cadena etc.
Este factor no resulta extrapolable de unas minas a otras de la misma clase, sino que ha de analizarse y estimarse para cada una en particular. Por el contrario, puede ser similar para máquinas del mismo tipo pero diferente tamaño, dentro de la misma explotación. Horas de Presencia.-Este Presencia.-Este factor se refiere, en primer lugar, a la jornada de trabajo. Para un mismo período de tiempo puede sufrir modificaciones según que se varíe el número d e relevos dentro de la jornada o incluso se realicen r ealicen mayor o menor número de horas extraordinarias. Puede también modificarse mediante el empleo de mayor o menor número de máquinas del mismo tipo. En efecto, dos máquinas suponen doble número de horas de presencia pr esencia que una, con la misma jornada de trabajo.
11.2 RENDIMIENTO. Las traíllas remolcadas pueden ser utilizadas para distancias económicas entre los 90 metros y los 450 metros. Las traíllas motorizadas (mototraillas) pueden utilizarse en distancias comprendidas entre los 270 metros y los 1.500 metros. Este equipo es óptimo cuando hay necesidad de hacer préstamos laterales de material que no tenga predominio de piedra o de roca. Su capacidad de carga pude ser de 10 a 40 m3.
11.2.1 Cálculos de Rendimiento Para poder realizar la estimación de la producción horaria de las Traíllas o Mototraillas se realizan los cálculos de: Carga útil, ciclos/hora, factor de eficiencia y factores de corrección necesarios.
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Q (Carga útil): Hace útil): Hace referencia a la carga por ciclo, la cual depende de la capacidad de la caja de la Traílla. Para hallar la capacidad útil, se necesita conocer la capacidad indicada en las especificaciones especificaciones técnicas de la máquina. Luego se procede con la siguiente fórmula
Q = q x fv q = capacidad indicada fv = factor volumétrico Ciclos/Hora (Ch) : (Ch) : Se obtiene dividiendo 60 min m in por el tiempo del ciclo en minutos (Cm)
Ch = 60/Cm Tiempos de Ciclo (Cm) Comprendido por el tiempo de Carga, tiempo de Acarreo, tiempo de Descarga, y el tiempo de Retorno. La producción está dada por la siguiente fórmula:
P = Q x Ch x E P= Producción por hora en m3/h Q = carga útil Ch = Ciclos/Hora; E = Factor de eficiencia Una mototrailla de la marca CAT 621B tiene como rendimiento 80 m3/h
12. MEDIO AMBIENTE -
Ruido dentro y fuera Cuando el nivel de ruido sobrepase el margen de seguridad establecido y en todo caso, cuando sea superior a 80 dB, será obligatorio el uso de auriculares o tapones. Emisión de gases (CO2, NO2) cuando exista gran emisión de gases que afecten el sistema respiratorio se deben usar barbijos o mascarillas. Partículas en suspensión (polvo) En trabajos con tierras pulvígenas, se deberá hacer uso de mascarillas o barbijos. También se puede usar lechadas de cal. 21
13. VENTAJAS -
Independientemente Independientemente las mototraillas, no depende de otros equipos. Depositan la carga en capas delgadas uniformes, que facilitan las operaciones de extendido. Descargan al progresar sobre el trayecto y van creando una compactación previa al ir circulando. Al ser usualmente equipos de menor envergadura, pueden ser utilizados en obras de pequeña y mediana envergadura, siendo económicamente rentables. Son menos propensos a atascos o hundimientos en suelos de baja capacidad soportante. Al ser una herramienta usualmente del tractor, puede aumentarse la productividad de este mismo (tractor) y así se reducen costos en alquiler de maquinaria (Mototraillas). Ocupan poco espacio y pueden ser guardados con facilidad.
14. DESVENTAJAS. -
La limitación en la profundidad de corte no permitiendo mezclar capas estratificadas. Sensibles a las condiciones meteorológicas, con bajo grado de aprovechamiento. Poca altura libre sobre el suelo, lo que exige pistas bien cuidadas niveladas. Necesidad de conductores experimentados. Mayor consumo de combustible que otros medios de transporte. t ransporte. Las distancias de acarreo están limitadas. Necesidad de una maquinaria para que tenga productividad en obra (traillas).
15. CONCULSIONES.
La información en el texto es concreto pero no es absoluto. Debido a que con el avance tecnológico exponencial las maquinas se renuevan y se optimizan los procesos. Creando asi nuevas máquinas. La diferencia entre una trailla y una mototrailla es concreta solo se añade un tractor de dos ruedas a la trailla haciendo así una mototrailla. Las partes de las traillas y las mototraillas son conveniente entre estas.
BIBLIOGRAFÍA:
http://www.academia.edu/9319899/225965826-Mantenimie http://www.academia.edu/9319899/225965826-Mantenimiento-de-Maquinaria-Pesada nto-de-Maquinaria-Pesada http://www.maquinariaspesadas.org/blog/2474-manual-mo http://www.maquinariasp esadas.org/blog/2474-manual-mototraillas-mecanismostotraillas-mecanismossistemas-operaciones-aplicaciones http://www.maquinariaspesadas.org/s/manuales http://es.wikipedia.org/wiki/Maqu http://es.wikipedia.org/wiki/Maquinaria_de_movimi inaria_de_movimiento_de_tierras ento_de_tierras http://www.losantonios.com/traillas-hidraulicas-d http://www.losantonios. com/traillas-hidraulicas-de-empuje.php e-empuje.php http://www.ecured.cu/index.php/Tra%C3%ADlla http://www.construmatica.com/construpedi http://www.construmatic a.com/construpedia/Movimiento_d a/Movimiento_de_Tierras e_Tierras http://www.doggettgroup.com/uploads/doggett/ne http://www.doggettgroup.co m/uploads/doggett/new/dkatrsces.pdf w/dkatrsces.pdf
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ANEXO. a) CALCULO DE TIEMPOS. TIEMPO DE DESPLAZAMIENTO Conociendo la distancia de desplazamiento en una dirección y la resistencia total (en % de pendiente) se puede determinar el tiempo de desplazamiento en una dirección (medio ciclo) usando las gráficas de las siguientes páginas. Si la resistencia total es negativa (la ayuda de la pendiente es mayor que la resistencia a la rodadura) la máquina puede acelerarse al descender, y habría que emplear los frenos o el retardador. Como en estos casos no se pueden utilizar las gráficas de tiempo de viaje, consulte la gráfica gr áfica respectiva con retardador, a fin de hallar la velocidad máxima de descenso sin que haya riesgos. Hay dos g ráficas para cada máquina de acarreo: Una para la máquina con la carga útil nominal y otra para la m áquina vacía. Los tiempos de desplazamiento se han calculado usando el Programa de simulación de máquinas Caterpillar y considerando neumáticos estándar. Hay pequeñas variaciones cuando se calculan los tiempos de desplazamiento para máquinas equipadas con neumáticos optativos más grandes. Ejemplo: Una 631E Serie II lleva su carga útil nominal de 34.020 kg, o sea 19, 1 metros cúbicos en banco, por un camino de 610 m con resistencia total del 4%, y regresa por un camino de 760 m con resistencia total del 0%. ¿Cuál es el tiempo del ciclo?
Acarreo Utilice la gráfica para el vehículo cargado. A partir de 610 m en la escala de distancias de desplazamiento (medio ciclo), avance hasta la línea diagonal del 4% (Punto A), y desde ahí descienda hasta la escala de tiempos de desplazamiento (medio ciclo), y hallará que el tiempo de desplazamiento es de 1,4 minutos
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Regreso Utilice la gráfica para máquinas vacías. A partir de 760 m en la escala de distancias avance hasta la línea de resistencia total de 0% (punto A). Desde A, descienda hasta la escala de tiempo de desplazamiento y determinará que el tiempo de regreso es de 1 min.
Tiempo de ciclo = Carga* + acarreo + maniobras y esparcir* + regreso = 0,6 + 1,4 + 0,7 + 1,0 = 3,7 minutos *Para tiempos fijos (carga, maniobras y esparcimiento), utilice la tabla de abajo. Se puede calcular la productividad cuando se conocen el tiempo de ciclo y la carga útil.
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B) TÉCNICAS PARA OBTENER EL MÁXIMO RENDIMIENTO DE LAS TRAÍLLAS. Las siguientes consideraciones deben tenerse en cuenta para obtener el máximo rendimiento o eficiencia de las traíllas. a) Al efectuar un corte. Es necesario que el operador lleve la cuchilla a nivel, teniendo especial cuidado con los huecos, piedras y prominencias del terreno. Con ayuda de un tractor tr actor empujador y utilizando una misma velocidad, se pueden efectuar buenos cortes. Al cargar con ayuda de tractor empujador. Cuando se utiliza un tractor empujador para ayudar al cargue de las traíllas, estos pueden efectuar 45 empujes en una hora aproximadamente.
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El tiempo aproximado que necesita el tractor para tomar contacto con la traílla es de medio minuto; en la operación de cargue el tiempo es de un minuto. Para mantener el tractor empujador en constante operación, la traílla debe ser colocada lo más cerca posible del sitio donde el tractor se encuentra listo para efectuar el empuje. El operador de la traílla determina el sitio donde se ha de efectuar el corte; es importante que tanto el operador del tractor como el de la traílla, se mantengan en perfecta coordinación, para evitar pérdida de tiempo y posibles daños en las llantas de las traíllas. b) Cargando en pendiente hacia abajo. Cuando se trata de cargar en dirección de la pendiente hacia abajo, se utiliza la fuerza de la gravedad, la cual actúa sobre el tractor y la traílla. Dicha pendiente debe utilizarse cuando los cortes lo permitan. c) Transporte de material. El máximo de eficiencia en el transporte de material es de gran importancia ya que esto requiere mayor tiempo t iempo que el empleado en las otras operaciones. o peraciones. Los siguientes factores aumentan la eficiencia en el transporte: 1. Eliminación de pendientes desfavorables. En lo posible, deben ser eliminadas las pendientes desfavorables, ya que ocasionan disminución de velocidad, y por lo tanto, aumenta el número de viajes a efectuarse. 2. Mantenimiento de vías. El buen mantenimiento de las vías evita la vibración, así como las sacudidas fuertes de las máquinas, facilitando una buena operación de las mismas; r educe el mantenimiento y aumenta la eficiencia del operador. Por tratarse de que el tránsito de traíllas está considerado como tránsito pesado, es necesario que las vías tengan muy buena compactación para mayor comodidad y movilidad. En lo posible, deben ser construidas dos vías, ya que con esto se facilita el recorrido de las traíllas. t raíllas. 3. Descargue. A medida que se descarga, el material debe ser tendido por capas, de acuerdo con las necesidades del terraplén; sin embargo, para completar esta o peración se requiere el trabajo de un tractor o de una motoniveladora. Normalmente la operación de descargue ayuda al trabajo de compactación. Las técnicas de descargue están supeditadas a la clase de material por extender y al espesor de las capas que constituyen el relleno o terraplén. Cuando se trata de efectuar un relleno en un tramo largo y ancho deberá comenzarse del centro hacia los extremos del tramo, extendiéndose el material en forma longitudinal.
c) ANÁLISIS DE FALLAS . No importa la calidad del diseño y construcción ni la calidad del mantenimiento, las maquinas pueden averiarse como resultado de la falla de un componente. Cuando la falla ocurre, es muy importante determinar la causa, discutirlas con las partes responsables y tomar acción apropiada para que no vuelvan a ocurrir. Este proceso es llamado análisis práctico de fallas. Los componentes pueden dañarse debido al excesivo desgaste o a una fractura.
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Las fracturas ocurren más frecuentemente donde las cargas y esfuerzos son más altos. Para entender cómo y por que ocurren las fracturas se debe primero poder conocer los diferentes tipos de fuerzas o cargas que pueden causar las fracturas. FALLAS DE FABRICACIÓN. Los procesos de fabricación tales como fundición, laminado, forjado, tratamiento térmico y rectificado pueden introducir bolsas de contracción y fracturas dentro del metal. Fallas de fundición.-Si fundición.-Si no se dispone de suficiente metal para llenar las áreas de contracción a medida que se enfría el metal y comienza a solidificarse, o si el diseño del molde es incorrecto, las fundiciones pueden contener vacíos, llamadas cavidades o bolsas de contracción. Algunas veces las cavidades de contracción pueden reconocerse por los granos largos y en forma de aguja que se llaman dentritas y que se forman en las cavidades. Errores de forjado y laminado.-Generalmente laminado.-Generalmente los tornillos tienen una costura causada por el material plegándose sobre sí mismo durante el laminado en caliente. La costura parece una fractura a todo lo largo del tornillo. Errores de tratamiento térmico.-Las térmico.-Las fracturas por tratamiento tr atamiento térmico pueden producirse por enfriamiento rápido del material o por no templar las piezas que lo necesitan, inmediatamente después del enfriado por inmersión. Algunas grietas de enfriamiento desarrollan una mancha oscura entre azul y negro debido al templado. Si el tratamiento térmico causa que las piezas se deformen, tendrán que enderezarse mecánicamente. Errores de maquinado.-Flujo maquinado.-Flujo de refrigerante interrumpido, refrigerante no dirigido hacia el punto de contacto de la rueda y cortar demasiado, puede resultar en quemado o fracturas por rectificado. Algunas veces el quemado por rectificado deja manchas irregulares de color marrón sobre la superficie del metal. Las fracturas por rectificado generalmente resultan en fracturas muy finas que son difíciles de ver. Contornos del diseño.-Algunas diseño.-Algunas veces es necesario diseñar cambios de contornos abruptos tales como ranuras de anillos de resorte, resaltos, pequeños filetes y agujeros. Los diseñadores planifican estos cambios de contorno y especifican materiales más fuertes o tratamientos térmicos para dar a la pieza en estos puntos la resistencia adecuada. Aun así los cambios de contorno continúan siendo concentradores de esfuerzo que pueden iniciar fracturas. Ejemplos de cambios de contorno. Cualquier resalto de una pieza es un cambio de contorno que resulta en un concentrador de esfuerzo. El endentado de una pieza es otro tipo de cambio de contorno que resulta r esulta en un concentrador de esfuerzo.
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Daños de superficie.-Las superficie.-Las muescas o hendiduras en las piezas son so n cambios de contorno accidentales que no deberían estar presentes. Generalmente son causados por la mala manipulación de las piezas durante el armado o la reparación del producto. Si el daño de la superficie es bastante severo u ocurre en un área altamente cargada de la pieza, podrá fracturarse. Grados de carga.- La velocidad con que se aplica la carga tiene un gran efecto en la respuesta de la pieza y el tipo de fractura. Hay tres grados básicos de aplicación de las cargas: -
Cargas de impacto Sobrecargas Cargas cíclicas.
Cargas de impacto.-Las impacto.-Las cargas de impacto son aplicaciones de cargas individuales y extremadamente rápidas. Estas cargas pueden aplicarse e cíclica generalmente se inician en un concentrador de esfuerzo una fracción de segundo y si es suficientemente severa puede causar la fractura de la pieza. La forma de las piezas que fallan debido a cargas de impacto generalmente permanece sin cambio. Sobrecargas.-Las Sobrecargas.-Las sobrecargas son similares a las cargas de impacto en que se son so n una aplicación individual de una carga alta. Sin embargo, la carga se aplica mas lentamente. Durante la sobrecarga la pieza tiene tiempo para cambiar su forma, frecuentemente se estrechan o doblan antes de fracturarse.
Cargas cíclicas.-Las cíclicas.-Las cargas cíclicas pueden ser rápidas o lentas y se repiten una y otra vez. Pero ningún ciclo de carga individual es suficientemente grande como para causar fractura. El efecto combinado de miles o millones de ciclos de cargas pueden producir una fisura de lento crecimiento y finalmente la fractura de la pieza. Las fracturas causadas por carga generalmente se inician en un concentrador de esfuerzo.
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SOBRECARGAS.-Frecuente SOBRECARGAS.-Frecuentemente mente las piezas se fracturan debido a que la carga aplicada es mayor que la que puede soportar la pieza. Hay dos tipos de fracturas que pueden resultar de sobrecargas, -
Fracturas dúctiles o frágiles. Fracturas por fatiga.
Fractura dúctil o frágil.-Con frágil.-Con sobrecargas o cargas de impacto severas, a menudo pueden ocurrir fracturas durante la aplicación de una sola carga. Estas fracturas son llamadas fracturas dúctiles o frágiles.
BAJA RESISTENCIA DEL MATERIAL. MATERIAL. Algunas veces las cargas y los concentradores de esfuerzos son normales, pero la resistencia del material es baja. Si la resistencia del material es baja, el límite de fatiga también es bajo, y el factor de seguridad se reduce o se pierde completamente, lo que puede resultar en una fractura.
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Causas.-Si Causas.-Si se usa un proceso incorrecto de fabricación para hacer la pieza, puede presentarse baja resistencia del material. La resistencia del material también puede afectarse después que el componente se pone en servicio, por ejemplo, temperaturas excesivamente altas de operación pueden debilitar la pieza produciendo una fractura. Efectos.-Cuando Efectos.-Cuando la resistencia del material es baja, el límite de fatiga disminuye y el factor de seguridad se reduce o se pierde lo que resulta en una posible fractura del material. m aterial. CARACTERÍSTICAS DE LAS FRACTURAS. Es importante ser capaz de clasificar las fracturas a fin de determinar que las causo. Podemos identificar la mayoría de las fracturas mediante observaciones cuidadosas de la textura, color, reflectividad y características particulares de la superficie. Textura.-La Textura.-La textura o aspereza de una fractura será determinada por la velocidad de propagación de la fractura. Aquellas fracturas que se propagan más rápidamente, presentan superficies ásperas, fracturas con velocidad de propagación más lenta, presentan una superficie más suave. Color.-Las Color.-Las fracturas en la superficie varían de color, de plata a negro oscuro. Este color puede ayudar a identificar la fractura. Reflectividad.-La Reflectividad.-La Reflectividad ayuda a identificar las fracturas, pues algunas fracturas reflejan la luz mejor que otras. Las fracturas frágiles algunas veces brillan, mientras fracturas dúctil rara vez reflejan. r eflejan. Características de la superficie.-Las superficie.-Las fracturas en materiales blandos desarrollan más características de superficie identificadoras identificadoras que las fracturas en metales más duros. Granos.-Las Granos.-Las piezas metálicas están hechas de granos. Es útil comparar la estructura granular a una pared hecha de piedras sujetas con mortero. Se puede considerar los granos metálicos como las piedras y los espacios entre los granos como las uniones de mortero. Cuando las piezas se fracturan, los granos se rompen de modo muy específico.
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BAJA RESISTENCIA DEL MATERIAL. MATERIAL. Si no hay evidencia de concentradores de esfuerzos anormales o cargas cíclicas excesivas, excesivas, buscar evidencia de baja resistencia de material. Hay varios indicadores que se pueden usar para ayudar a identificar la baja resistencia del material: -
Colores de templado. Deformación plástica excesiva. Marcas de identificación. Profundidad de superficie endurecida.
Color de templado.-Los templado.-Los colores de templado en el acero son el resultado de excesivo calentamiento y oxidación. Los colores dorado pajizo o azul pálido indican que la pieza fue expuesta a temperaturas por encima de 500 grados Fahrenheit. A medida que las temperaturas aumentan por encima de los 1000 grados Fahrenheit, los colores de templado se tornan negros y se forman gruesa capas de oxido en la superficie. Deformación plástica excesiva.-La excesiva.-La deformación plástica excesiva o material derretido es otro buen indicador de que una pieza ha experimentado temperaturas suficientemente altas para perder resistencia. Marcas de identificación.-Algunas identificación.-Algunas veces las piezas de baja resistencia se pueden identificar por marcas. Por ejemplo, los tornillos generalmente tienen marcas de identificación que indican su resistencia relativa. Profundidad de superficie endurecida. Una pieza puede tener baja resistencia de material por una inapropiada profundidad de superficie endurecida. La profundidad de superficie endurecida puede ser observada en las fracturas, y si no aparece se deben acumular mas datos en esa área. DAÑO RESULTANTE. Algunas veces las fracturas son el resultado de alguna otra falla y no la causa del mal funcionamiento. Si una pieza se fractura debido a alguna fuerza externa, entonces la fractura se reconoce como daño resultante. Generalmente las fracturas fragiles y dúctiles son de daño resultante. Si tenemos todas las piezas que fallaron y solo hay fracturas frágiles y dúctiles, hay tres posibilidades: -
Abuso del equipo. Grandes concentradores de esfuerzo anormales. Insuficiente resistencia de la pieza.
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Abuso del equipo.-Una equipo.-Una operación inapropiada puede producir cargas de choque o sobrecargas simples suficientemente suficientemente fuertes para fracturar las piezas. Grandes concentradores de esfuerzos anormales.-Un anormales.-Un gran concentrador de esfuerzo anormal puede debilitar la pieza lo suficientemente para causar una falla bajo condiciones de carga normal. Insuficiente resistencia de la pieza.-Las pieza.-Las piezas pueden tener una resistencia suficientemente baja como para causar un alargamiento, deformación y fractura bajo condiciones de carga normal.
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D) ESPECIFICACIONES TÉCNICAS DE PRODUCTOS DE LA LÍNEA CATERPILLAR
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E) ESPECIFICACIONES TÉCNICAS DE PRODUCTOS DE LA LÍNEA JHON DEERE
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