I.
PERFORADORA JACK LEG
Es una perforadora neumática su fuente de energía es el aire comprimido, su uso es manual con apoyo o empujador. Perforadora con barras de avance que puede ser usada para realizar taladros horizontales e inclinados, se usa mayormente para la construcción de galerías, subniveles. En rampas se utiliza una barra de avance o pata neumática para sostener la perforadora e inclinarla hasta un ángulo bastante pronunciado y proporcionar comodidad de manipulación al perforista, también se le usa para hacer taladros en los “stopes”. Tabla Nº 01. Especificaciones Técnicas de la Máquina Perforadora I. MARCA
MODE
TIPO
LO
DIAM.
CARRERA
IMPACTO/
CONSUMO
PISTON
DE
MINUTO
DE AIRE
PISTON
CFM
M3 /
PESO KG. martillo
avance
total
min ATLAS
BBD-
Jack
COPCO
40WS
Leg
SECO
PLB-
Jack
23CL
Leg
S-250
Jack
SECO
3-9/ 3-9/ 16’’
1-3/ 1-3/ 4’’
3000
203
5.7
27.3
21.8
49.1
3-1/8’’ 3-1/8’’
2-3/8’’ 2-3/8’’
2500
132
4.0
25.0
11.0
36.0
3’’
2-3/4’’ 2-3/4’’
2300
154
4.4
25.0
14.0
39.0
3’’
2-3/4’’ 2-3/4’’
2000
98
2.7
29.0
15.5
44.5
Leg
TOYO
TY-
Jack
280L
Leg
1.1.
PARTES PRINCIPALES Toda máquina perforadora se divide en tres partes principales: el Frontal, el Cilindro y la Cabeza; esta tres partes van unidas entre si por medio de dos pernos alargados con sus tuercas llamados “tirantes” que están situados a los largo de la máquina y a ambos lados de ella. Grafica Nº1
1.1.1. El FRONTAL lleva las siguientes partes: a. La bocina que tiene por objeto recibir la espiga del barreno y hacerlo girar. b. La grampa con sus resortes, resortes, que va al extremo del frontal y cuyo objeto es sujetar al barreno y sacarlo de los taladros.
c. En la parte inferior del frontal es que el martillo golpea el extremo o la culata del barreno. d. Las dos orejas donde se ajustan las tuercas de los tirantes.
1.1.2. CILINDRO es la parte más alargada de la máquina y en ella podemos ver: a. Dos guías laterales donde asientan los tirantes. b. Un hueco por donde sale el aire. c. En el interior del cilindro se encuentran los mecanismos que producen el golpe y la rotación del barreno, siendo la pieza más grande y costosa de una máquina. d. En algunos modelos, además, hay un tapón con rosca por donde se puede echar el aceite para la lubricación, lo que no es necesario si se usa un lubricador especial.
1.1.3. CABEZA: a. Los conductos de entrada del aire y agua con sus conexiones y cedazos. b. La válvula de mando para poner en funcionamiento la perforadora o simplemente para “soplar”. c. La aguja de agua se introduce en la maquina por el extremo libre de la cabeza y va asegurada por un tapón de roca, el agua recorre la aguja a lo largo de la máquina y por el centro de esta hasta llegar a la espiga del barreno. d. En la cabeza se halla las cabezas de los tirantes que en las Jackleg aseguran la manilla o empuñadura.
1.1.4. LOS EMPUJADORES a. En las perforadoras Jack Leg el pie de avance o pata neumática consiste en un cilindro o tubo con un pistón dentro, teniendo el extremo inferior del pie una uña y una punta al centro, con el objeto que se asienten en el piso. Es manejado el pie desde la misma perforadora mediante una válvula. b. El pie de avance tiene su agarradera que facilita su manejo y transporte.
1.2.
FUNCIONAMIENTO Cuando se usa una perforadora Jack Leg lo que se hace en primer lugar, es situar bien el pie de avance y luego al abrir la válvula de aire del pie. El pistón se levantara sostenimiento la perforadora, mientras que el cilindro
del pie de avance permanecerá fijo contra el terreno apoyándose mediante la uña y la punta. Luego se empieza a perforar y a medida que el taladro se va profundizando tenemos que ir desplazando hacia adelante la perforadora, para lo cual abriremos algo más la válvula del pie de avance con lo que el pistón hará avanzar a la perforadora, o como se dice corrientemente, lo “alimentara”. Una vez introducido todo el barreno detendremos la acción de la perforadora y al cerrar la válvula del pie, podremos hacer retroceder la maquina con un ligero esfuerzo, hasta sacar todo el barreno. El pie de avance no solo para sostener la perforadora sino que también para regular mejor la operación de la misma.
1.3.
PRINCIPIO DE PERFORACION A. ROTURA DE ROCA POR PERCUSION Y ROTACION En la perforación por percusión y rotación la roca se tritura por efecto de la elevada fuerza o presión que aplica sobre la misma con la herramienta de perforación. Esto hace que se cree una tensión en la roca alrededor del punto de contacto del inserto de la herramienta de perforación que aumenta conforme se incrementa la carga. El material que se encuentra debajo de la herramienta de perforación se convierte en polvo fino, mientras que las inmediaciones del inserto de la herramienta de perforación se forman una zona triturada.
GRAFICA Nº 2. Rotura de Roca por percusión y rotación
B. ACCESORIOS PARA LA PERFORACION
BARRENO.
SACABARRENOS. Construido de un barreno roto, que encaja perfectamente en el hexagonal del barreno, para hacer la función de una llave, a fin de mover el barreno plantado.
CUCHARILLA. Sirve para limpiar del taladro las partículas de roca o mineral, que se encuentran dentro.
ATACADOR DE MADERA. Sirve para cebar el taladro y aumentar la densidad del explosivo.
BOTELLA DE ACEITE. Para la lubricadora de la perforadora.
LLAVE STILSON
TANQUE DE AGUA o Botella de Perforación. Sirve para realizar el barrido del taladro, así como el enfriamiento del barreno y evitar el polvo durante la perforación.
C. PROCEDIMIENTO Para iniciar la perforación se debe verificar primero: la cantidad de aceite en la lubricadora, la cantidad de agua en la botella de agua, que la perforadora esta apagada, previamente se debe sopletear la manguera de aire, para evitar que entre partículas a la perforadora, empalmas las conexiones de agua y aire a la perforadora Y a la botella de agua, tiene las válvulas de la perforadora cerradas.
D. TECNICA DE PERFORACION
El perforista para iniciar la perforación debe proporcionarse a un lado de la perforadora, mientras que el ayudante de perforista debe de estar pegado al frente agarrando el barreno para empatar en el punto indicado para la perforación.
El perforista una vez que el barreno empato (patero) debe abrir el agua, para evitar la producción del polvo. De cuando en cuando debe sopletear para eliminar el detritus del taladro.
La barra de avance, la perforadora, el barreno y el taladro deben estar alineadas en todo momento para evitar desviaciones en la perforación.
Cuando el barreno se planta no se debe usar la máquina perforadora para extraerlo, porque los accesorios del bronce
del interior se malogran por el esfuerzo dando lugar al desgaste.
E. PRECAUCIONES
ANTES
DE
INSTALAR
LA
PERFORADORA
Compruebe la ventilación
Si el fosforo arde, riegue y ventile el montón.
Si el fosforo no arde, salga inmediatamente; hay peligro de muerte.
Desate el frente, techo y cajas. o Retire los restos de explosivos. o Chequee los tiros cortado
Marque el centro del frente.
Elija el emplazamiento de la máquina.
Limpie y prepare el piso.
Que el entablado del andamio sea de 3” o más que este bien clavado y que ofrezca el espacio suficiente para un trabajo cómodo y seguro.
Que el andamio no deje huecos hacia la caja piso porque podría caerse las herramientas y ocasionar accidentes y demoras.
VERIFIQUE el
abastecimiento de
cuidado
los escapes porque bajan mucho la
con
AIRE
y
AGUA,
presión.
ASEGURASE
de
tener
a
la
mano
todas
las
HERRAMIENTAS necesarias para el trabajo (de acuerdo a la línea respectiva).
Dos varretillas.
Llave stilson.
Botella de aceite.
Juego de Barrenos.
Sacabarrenos.
Punzón.
Cuchilla.
Atacador.
Fósforos.
Tapones.
Soplete o tubo soplador.
Prepare
los
lugares
donde
emplazamiento de su máquina.
F. INSTALACION DE LA PERFORADORA
Conexión de la manguera de aire.
Accesorios.
Sopletear la manguera de aire.
Cuide el rostro del polvo y las piedras.
Niples avellanados.
Roscas en buen estado.
Conexiones bien ajustadas.
Conexión de la manguera de agua.
Accesorios.
Deja correr agua.
Limpieza.
Conexiones bien ajustadas.
Lubricador (Chanchita).
Limpieza.
Nivel de aceite.
Evite contaminar.
Pruebe la perforadora.
El agua.
Pie de avance.
El golpe.
Rotación.
Lubricación.
Verificar la llave perforadora.
G. POSICIÓN CORRECTA DEL PERFORISTA
Pararse sobre piso seguro.
Apoyarse bien sobre ambos pies.
Colocarse detrás de la máquina.
Las mangueras al lado derecho.
Las herramientas al lado izquierdo.
cambiara
el
Operar los controles.
No poner la mano en la bocina.
H. RECOMENDACIONES PARA LA PERFORACION
Calcular el número de taladros.
Utilizar el patero.
Cambio de barrenos.
Mantener una adecuada presión de avance
Posicionamiento.
Angulo de inclinación.
Evacuación de detritus.
Abastecimiento, agua y aire.
I. COMO PROCEDER CUANDO HAY BARRENOS PLANTADOS
Aumentar la cantidad de agua.
Alimente al taladro y afloje.
Si todavía gira utiliza la máquina perforadora.
Retire la máquina.
Utilice sacabarreno.
Utilice maquina sacabarrenos.
No golpee la máquina y el barreno.
Raja frontal máquina.
Rompe el retenedor.
Destempla la bocina.
Tuerce los barrenos
Limpie el orificio de barrido del barreno.
Perforar un nuevo taladro.
J. CUIDADO
DE
LA
MAQUINA
Y
(MANIPULEO).
Transporte adecuado.
Si cae fatiga al frontal y cilindro.
El pie de avance sufre abolladuras.
Almacenamiento seguro.
Fuera del alcance del disparo.
Libre del peligro de caída de rocas.
Lugar limpio y seguro.
SUS
ACCESORIOS
Utilice protección.
Evite caídas.
Escape y bocina haca abajo.
Coloque tapones.
Limpieza.
Herramientas ordenadas.
K. CUIDADOS DURANTE LA OPERACIÓN
Partes exteriores.
No forzar la máquina con barrenos plantados.
Barrenos afilados.
No golpear barreno sin sacar la perforadora.
Pie de avance bien apoyado.
Grampa limpia, buen estado.
Tirantes ajustados.
Llave de mando y válvulas bien ajustadas.
Partes interiores.
Alineamiento axial, barreno y máquina.
Presencia de partículas sólidas en las bocinas y cilindros.
Bocinas gastadas.
Barrenos con collarines gastados.
Barrenos con espigas defectuosas.
Pistón defectuoso.
Filtro de agua y aire.
L. BUJE DE LA PERFORADORA GASTADA
Emplear plantillas.
Cambio por desgaste. (similar al reloj de arena)
Reducción de la penetración.
Daña a la espiga del barreno.
Pistón impacta sobre las aristas del barreno.
Barreno despostillado daña pistón nuevo.
Desgaste de buje frontal.
M. CUIDADO DE MANGUERAS Y CONEXIONES
Caída de rocas.
Ubicar al lado de la máquina.
Reparar por roturas o desgaste.
Conexiones con hilos en buen estado.
Limpieza y ajuste correcto de conexiones.
1.3.1. VENTAJAS EN SU USO A. Reduce los esfuerzos del perforista para sostener la perforadora, para que la maquina no se desvié. B. El avance mecánico acelera las operaciones y simplifica el cambio delos barrenos. C. Se pueden hacer perforaciones con un ángulo bastante pronunciado con relación a la horizontal. D. Se pueden usar maquinas más pesadas y potentes. E. El pie de avance es simple, tiene pocas partes que se desgastan; bajo costo de mantenimiento.
1.3.2. DESVENTAJAS EN SU USO A. Necesita de lubricación constante B. La producción es menor que utilizando un jumbo C. Necesita de una compresora que le suministre energía (aire). D. No se puede hacer perforaciones de gran longitud E. La vida útil es muy corta y el esfuerzo que realiza es grande
1.4.
PISTON, BARRA, PIE DE AVANCE, EMPUJADOR, PATA NEUMATICA. Es un dispositivo acoplable o fijo cuyas funciones son soportar a la perforadora y mantener al barreno en contacto firme con la roca, además de frenar los movimientos de retroceso de la herramienta que se producen cuando el pistón se acelera y se retarda dentro del cilindro. En la Jack Leg consiste en un tubo o cilindro con un pistón o embolo dentro; exteriormente en el extremo inferior cuenta con unas uñas y punta con el objeto de que se asiente en el piso, y en el extremo superior con un sistema de empalme a la perforadora. Cuenta con azas. Características: -
Longitud Total
54 a 71 pulgadas
-
Longitud de avance
35 a 52 pulgadas
-
Diámetro del pistón
2 ¾ a 2 5/8 pulgadas
-
Peso
33 a 50 libras
-
Material
Aluminio
Funcionamiento
El aire comprimido ingresa por los agujeros especiales en la perforadora o por la manguera de aire (racor o enchufe), pasa por la válvula de regulación y el cuello del embolo hacia el anillo de soporte, empujándolo hacia arriba o hacia adelante. La presión de aire se controla por medio de la empuñadora. Mediante la válvula se purga de aire se elimina rápidamente la presión del avance y se ajusta la posición en altura durante la perforación.
1.5.
ACCESORIOS a.
Lubricadora o aceitera.
Es un depósito pequeño de aceite que se intercala en la manguera de aire comprimido, para enviar el aceite a la corriente de aire por medio de una válvula, que una vez lleno de aceite, asegura una lubricación constante del equipo. Existen modelos automáticos, o sea que cortan el paso del aire cuando se termina su contenido. El consumo medio es de 1/5 de litro de aceite por cada hora de trabajo. El aceite a utilizarse debe ser emulsificante o sea debe mezclarse con el agua formando una emulsión resistente al lavado por el agua y/o aire comprimido, resistente a los ácidos y óxidos, así como de una elevada viscosidad. El aceite solo pasara cuando existe presión del aire en la tubería o manguera. Los lubricantes aconsejables son: -
Esso Arox EP 65 Y Shell Tonna Oil 27R para temperturas mayores de 25º.
-
Esso Arox EP 65 Y Shell Tonna Oil 27R para temperturas mayores de 25º
b. Acoplamiento de garras Son conexiones seguras y rapidas para las mangueras de aire a la perforadora. Requiere de abrazaderas y empaquetaduras (sellos) de jebe. Mangueras de jebe, malla metálica y tela de 3 a 7 capas, resistentes a la abrasión y corte.
1.6.
APLICACIÓN El uso de una Jack-Leg es perforaradora con barra de avance que puede ser usada para realizar taladros horizontales e inclinadas; se usa mayormente para la construcción de galerías, subniveles, rampas, utiliza una barra de avance para sostener la perforadora y proporcionar comodidad de manipulación al perforista. Haciendo uso de una broca de 45mm - 51 mm.
Grafica Nº 1. Partes de una perforadora Jack-Leg.
Caracteristicas técnicas de la perforadora
Tabla Nº 02. Especificaciones Técnicas de Máquina Perforadora II
CONCLUSIONES
Las perforadoras serán de vital importancia para el trabajo que se necesite, ya que con esta será la primera operación.
Si tenemos que hacer perforaciones en diferentes direcciones,
horizontal, vertical se tiene que elegir la perforadora adecuada en este caso una Jack Leg de esta manera podemos hacer los taladros requeridos.
Mostrar las facilidades que nos puede brindar la Jack Leg en su uso y manejo para la perforación en la minería subterránea permitiendo solo en caso de minimas alturas.
BIBLIOGRAFIA
Armando Bohorquez Huara. TIPOS DE PERFORADORAS
Catalogo atlas copco
Moner Wilson Uribarri Urbina. PERFORACION
https://prezi.com/ejdeuc39pp7x/jack-leg/
https://es.scribd.com/doc/238798855/LIBRO-DE-MAQUINARIA-YEQUIPO-MINERO-2013-pdf
