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INTRODUCCION Una grúa es una máquina destinada a elevar y distribuir cargas en el espacio suspendidas de un gancho. Por regla general son ingenios que cuentan con poleas acanaladas, contrapesos, mecanismos simples, etc. para crear ventaja mecánica y lograr mover grandes cargas. Las primeras grúas fueron inventadas en la antigua Grecia, accionadas por hombres o animales. Estas grúas eran utilizadas principalmente para la construcción de edificios altos. Posteriormente, fueron desarrollándose grúas más grandes utilizando poleas para permitir la elevación de mayores pesos. En la Alta Edad Media fueron utilizadas en los puertos y astilleros para la estiba y construcción de los barcos. Algunas de ellas fueron construidas ancladas a torres de piedra para dar estabilidad adicional. Las primeras grúas se construyeron de madera, pero desde la llegada de la revolución industrial los materiales más utilizados son el hierro fundido y el acero. La primera energía mecánica fue proporcionada por máquinas de vapor en el s. XVIII. Las grúas modernas utilizan generalmente los motores de combustión interna o los sistemas de motor eléctrico e hidráulicos para proporcionar fuerzas mucho mayores, aunque las grúas manuales todavía se utilizan en los pequeños trabajos o donde es poco rentable disponer de energía. Existen muchos tipos de grúas diferentes, cada una adaptada a un propósito específico. Los tamaños se extienden desde las más pequeñas grúas de horca, usadas en el interior de los talleres, grúas torres, usadas para construir edificios altos, hasta las grúas flotantes, usadas para construir aparejos de aceite y para rescatar barcos encallados. También existen máquinas que no caben en la definición exacta de una grúa, pero se conocen generalmente como tales.

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DRAGALINA La "Dragalina" o draga de arrastre , es el equipo indicado para realizar excavaciones bajo su nivel de sustentación en terrenos blandos, fangosos o sumergidos. Esto es posible por su gran alcance, que le permite excavar un gran área sin desplazarse o desplazándose por terreno firme. Este mismo alcance le posibilita descargar lejos del sitio de excavación y formar montones altos con el material extraído. Dragalina: Son equipos que están conformado por una cabina, un sistema de traslación, una pluma de gran longitud, en el orden de los a 30 a 60 metros. Tienen una cuchara accionada por un sistema de cables y realiza excavación por arrastre. * Limpieza del fondo de los puertos y costas. * Aumento de la profundidad de calado necesaria para el transito de ciertas embarcaciones. * Dragado de ríos y presas * Excavación de áridos del fondo del lecho de los ríos. * Aumento de la profundidad de calado necesaria para el transito de ciertas embarcaciones. * Técnica de trasbordo de material. * Remoción del estéril para mostrar las vetas de carbón * Demolición. * Construcción de oleoductos. * Dragado de ríos y presas. Grandes Grupos - Dragas Mecánicas Excavadoras (Dragalinas) - Dragas de Aspiración Hidráulica Las dragalinas Cat® son una de las herramientas de excavación principales para operaciones de minería en diferentes superficies en todo el mundo. Son altamente productivas y ofrecen el costo más bajo por tonelada de material en la industria.

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La dragalina es una máquina excavadora de grandes dimensiones,por eso la construyenen el propio lugar en el que va a ser utilizada, en minería y en ingeniería civil paramover grandes cantidades de material. Es especialmente útil en lugares inundados por ejemplo para la construcción de puertos. Su peso supera fácilmente las 2.000 toneladashasta llegar en algunos casos a las 13.000 toneladas.La dragalina está formada por las siguientes partes: 1.

La estructura principal, en forma de caja, que tiene movimiento rotatorio.Aquí reside el motor, diésel o eléctrico, y la cabina de mando.

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El brazo móvil o mástil que soporta la pala cargadora.

3. La palacargadora que está sujeta verticalmente al brazo principal yhorizontalmente a la estructura principal a través de cables y cuerdas. 4. Cables, cuerdas y cadenas que permiten la maniobra del proceso deexcavación. 5. Tiene unos piesmetálicos debido a que las ruedas o las orugas de los tanques seundirian. En el proceso de excavación la pala cargadora se sitúa encima del lugar dónde se quiereexcavar destensando los cables y las cuerdas. Entonces se arrastra la pala para coger lacarga tensando las cuerdas horizontales. Una vez cargada la pala se sube tensando loscables verticales y la máquina se gira hacia el lugar de descarga. Cuando llega al lugar de descarga se sueltan las cuerdas inferiores permitiendo la caída del material. El proceso de carga y descarga a pesar de la dimensión de la estructura es relativamenterápido. La cantidad de material que puede ser removida en cada ciclo de excavacióndepende del volumen de la pala que puede llegar a los 30 - 60 metros cúbicos. Éstamáquina es transportada con grandes remolques, ya que ella sola solo puede recorrer varios metros. Por tanto, el coste total se eleva por el transporte. Sale rentable solocuando necesitamos excavar muchos metros cúbicos de tierra en grandes superficies. Propiedades según Tamaño Grande Capacidades del cucharón:76 a 129 m3/ 100 a 169 yd3 Longitudes de las plumas 109,7 a 132,5 m / 360 a 435 pies Carga suspendida nominal 226.800 a 383.286 kg / 500.000 a 845.000 lb Peso de trabajo aprox. 5,8 a 7,5 millones de kg / 12,9 a 16,7 millones de lb Mediana Capacidades del cucharón4 5 a 6 1 m / 6 0 a 8 0 y d Longitudes de las plumas 100 m / 328 pies Carga suspendida nominal 136.077 a 181.457 kg / 300.000 a 400.000 lb Peso de trabajo aprox. 3.836.000 a 4.173.050 kg / 8.457.000 a 9.200.000 lb

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Pequeña Capacidades del cucharón 3 2 m / 4 2 y d Longitudes de las plumas 71,9 a 73,2 m / 236 a 240 pies Carga suspendida nominal 93.900 a 95.000 kg / 207.000 a 210.000 lb Peso de trabajo aprox. 1,751 a 1,792 millones de kg / 3,8 a 3,95 millones de lb

Cuchara bivalva Es una máquina excavadora de cables, compuesta por una pluma de la cual pende unacuchara autoprensora. Es el aparato de excavación más antiguo conocido, encontrándoseen dibujos de finales del siglo XVI. Formada generalmente de dos valvas o mandíbulas,articuladas en su parte superior, que ajustan una con otra por los bordes cuando seencuentran juntas, que pueden cerrarse para albergar los materiales excavados en elinterior de la caja que forman en el momento de unirse y posteriormente se abren paradejar caer la carga. Se denomina también excavadora de almejo de cucharaprensora. El sistema de accionamiento es de cable o hidráulico.

Esta máquina puede excavar, recoger el material y verterlo en una misma vertical, ocerca de la misma, y por debajo o por encima del nivel de la máquina, siendo esta propiedad la que la distingue del resto de aparatos de excavación. Estas cucharasexcavan por su peso propio, dejándose caer, para aumentar su fuerza de penetración,desde una cierta altura. El material a excavar tiene que ser relativamente blando, siendo un elemento más de carga que de excavación.

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Aunque cuentan con menor capacidad de corte que las excavadoras hidráulicas, su usoes adecuado en espacios reducidos tales como pozos o zanjas de cimentación, o en profundidades no alcanzables por otro tipo de excavadoras. Es usada también enoperaciones de dragado o carga en los muelles de los puertos de granel. Los elementos específicos de la cuchara bivalva son la pluma con sus dos poleas decabeza, la cuchara prensora y los diversos cables de suspensión y de maniobra de lacuchara. Preferentemente, estos cables son antigiratorios. Rendimiento por hora de una pala equipada con dragalina El rendimiento está en función del ángulo de rotación necesario y de la capacidad de lacuchara (sin tener en cuenta la profundidad de la excavación)

b) Con dragalina: el equipo con dragalina conviene para movimientos de tierras efectuados en terrenos blandos, en arcilla o en rocas bien desmenuzadas conexplosivos. Se emplea, por ejemplo, para la explotación de graveras o de minas acielo abierto, para el desmonte de terrenos vírgenes y para trabajos que requieran ungran radio de acción.

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Este equipo estáperfectamente adaptado para sacar la tierra amontonada en los taludes de laexcavación. La carga de elementos de transporte, autocamiones, dumpers, etc., esde escaso rendimiento, a causa de las constantes oscilaciones de la cuchara; por otra parte, no puede exigírsele mucha precisión. La utilización de elementos detransporte de gran capacidad, con una superficie importante de la vagoneta o cubetareceptora, se impone cuando hay que trabajar conjuntamente con ese equipo. Elrendimiento disminuye mucho cuando los movimientos de tierras se ejecutan enterrenos pegajosos, a causa de la importante masa que suele adherirse a lasparedes internas de la cuchara. Cuando hace frío, es recomendable calentar lacuchara antes de empezar a excavar, a fin de evitar grietas o la rotura del acero. Según la mayor o menor habilidad del conductor es posible aumentar el radio deacción de la máquina al lanzar la cuchara. Tal aumento es del orden de ½ a 2/3 dela altura comprendida entre el nivel de excavación y el nivel de vertido. Se utiliza este equipo para excavar por debajo del nivel de la máquina o para laejecución de excavaciones inundadas o dentro del agua, aunque siempre con lamáquina sobre terreno seco (la excavación en agua reduce el llenado de la cucharade 1/3 a ½). La posibilidad de excavar y depositar tierras a mucha distanciaconstituye una ventaja de este equipo. La dragalina pude ser utilizada en laexcavación de zanjas para canalizaciones; sin embargo, la profundidad de éstas selimitará a 1,50 m si las paredes son verticales (como medida de seguridad).

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Las dragalinas más grandes del mundo Las dragalinas, conocidas en inglés como ‘dragline excavator’, son unas máquinas excavadoras de grandes dimensiones utilizadas en labores de ingeniería civil y minería de superficie para mover grandes cantidades de material. Los ingenieros de Caterpillar, Joy Global y OMZ fabrican algunas de las mayores dragalinas utilizadas en explotaciones mineras a cielo abierto. En Fieras de la Ingeniería analizamos las diez dragalinas más grandes del mundo actualmente en operatividad clasificadas según la capacidad de la pala cargadora.

P&H 9020XPC: La P&H 9020XPC diseñada por los ingenieros de Joy Global posee una pala cargadora de una capacidad de 85 a 122 m³, siendo la mayor dragalina disponible actualmente en el mercado. Con control de accionamiento CA digital, la dragalina viene en diferentes configuraciones de longitud de pluma que va desde los 100 m a los 130 m, contando con un peso operativo que varia entre las 7.539 t y 8.002 t. El radio operativo de la dragalina es de 116 m, mientras que la altura de descarga y la profundidad de excavación alcanzan los 64,5 y 76,7 m respectivamente. La P&H 9020XPC está equipada con seis u ocho motores de arrastre de 1.700 cv, ocho motores de rotación de 1.150 cv, seis u ocho motores de elevación de 1.700 cv, y cuatro motores en marcha de 1.150 cv.

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Cat 8750: Las dragalinas de la serie Cat 8750 diseñadas por los ingenieros de Caterpillar, disponen de una pala cargadora con una capacidad de 76 a 116 m³ y un peso operativo de 5.800 t a 7.500 t. La Cat 8750 está equipada con la pluma más larga de su tipo en el mundo que alcanza los 132,5 m, con una capacidad de carga en suspensión máxima de hasta 383.286 kg. La dragalina es impulsada mediante CA y ha estado operativa en la mina de carbón Highvale de TransAlta en Alberta, Canadá, desde 2010. La Cat 8750 tiene un radio operativo de 117,8 m, una altura de descarga de hasta 61,5 m y una profundidad de excavación de 79,8 m. La dragalina está equipada con seis u ocho motores de arrastre de 1.650 cv, de seis a ocho motores de elevación de 1.650 cv, de ocho a diez motores de rotación de 1.250 cv, y cuatro motores en marcha de 1.250 cv.

ESH 100.125/ ESH 100.100: Las dragalinas ESH 100.125 y ESH 100.100 fabricadas por la empresa rusa de ingeniería pesada OMZ (Uralmash-Izhora Group), cuentan con la tercera mayor capacidad de pala cargadora del mundo con sus 100 m³. La longitud de las plumas se sitúan en los 125 m y 100 m cada una, con un peso operativo de 10.000 t y 10.300 t respectivamente. Cada modelo está equipado con cuatro motores de arrastre de 2.500 kW, cuatro motores de elevación de 2.500 kW y ocho motores de rotación de 100 kW, mientras que la capacidad de carga en suspensión en ambas dragalinas es de 300.000 kg.

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P&H 9020C: La dragalina P&H 9020C diseñada por los ingenieros de Joy Global, incorpora una pala cargadora con una capacidad que oscila entre los 55 y 90 m³. La longitud de pluma de esta serie de dragalinas impulsadas mediante CA varia entre los 90 m y 125 m, alcanzando una radio operativo comprendido entre 86,3 m y 114,8 m, así como un peso sin pala de 5.647 t a 5.955 t. El modelo P&H 9020C es alimentado por cuatro o seis motores de arrastre de 1700 cv, cuatro o seis motores de elevación de 1.700 cv, seis motores de rotación de 1.150 cv, y dos motores en marcha de 1.430 cv.

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