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UNIVERSIDAD DE LAS FUERZAS ARMADAS ESPE-LATACUNGA DEPARTAMENTO DE ENERGÍA Y MECÁNICA INGENIERÍA AUTOMOTRIZ

MAQUINARIA Y EQUIPO PESADO INTEGRANTES: Ayala Luis Chacón Adrián Galarza Jorge Recalde Galo Sánchez Cristian Villamarin Edison

NIVEL: Octavo. DOCENTE: Ing. Alex Cevallos Fecha de entrega: Viernes, 16 de noviembre de 2018 Octubre 2018 – Febrero 2019

Tema: 

Palas giratorias y superestructuras.

Objetivos:  

Investigar todo lo relacionado a palas giratorias y superestructuras. Compartir lo investigado a todo el curso.

Marco Teórico: 

PALA BÁSICA

Compuesto esencialmente por una pluma, el cucharon y sus brazos y por los distintos dispositivos de ataque y retroceso de la cuchara.

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UNIDAD GIRATORIA

Conocida también como superestructura, la cual está formada por una cabina metálica apoyada sobre una plataforma de acero que sirve para proteger la maquinaria y al operador de la intemperie, así como para controlar desde su interior el funcionamiento de la máquina.

Propulsión.- Pórticos.- Articulaciones

Propulsión. - Pórticos. - Articulaciones Proporcionan la fuerza necesaria para el accionamiento de plumas, gatos estabilizadores, baldes o palas del equipo, utilizando para este fin bombas, cilindros, émbolos, válvulas, sellos y mangueras. Los principios de hidráulica se basan en que un fluido confinado bajo presión, trasmite energía en todas direcciones con la misma intensidad. Los estabilizadores de las retroexcavadoras se conocen por gatos hidráulicos, debido a su accionamiento que se ha perfeccionado, puesto que en las antiguas grúas eran mecánicos.

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PROPULSIÓN

La bomba hidráulica convierte la energía mecánica en energía hidráulica. Es un dispositivo que toma energía de una fuente (por ejemplo, un motor, un motor eléctrico, etc.) y la convierte a una forma de energía hidráulica. La bomba toma aceite de un depósito de almacenamiento (por ejemplo, un tanque) y lo envía como un flujo al sistema hidráulico. Todas las bombas producen flujo de aceite de igual forma. Se crea un vacío a la entrada de la bomba. La presión atmosférica, más alta, empuja el aceite a través del conducto de entrada a las cámaras de entrada de la bomba. Los engranajes de la bomba llevan el aceite a la cámara de salida de la bomba. El volumen de la cámara disminuye a medida que se acerca a la salida. Esta reducción del tamaño de la cámara empuja el aceite a la salida.

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MANGUERAS DE PRESIÓN

Son tubos flexibles empleados para transportar fluidos de un lugar a otro. Su estructura está conformada por un tubo interno, diseñado con base a las propiedades asociadas a la compatibilidad del material conducido

Tipos de mangueras o

Mangueras hidráulicas de baja presión

Usadas en trabajos con presiones menores a los 300 psi (libras por pulgada), normalmente para el paso de fluidos de combustible, aceite lubricante a alta temperatura, aire, agua y anticongelantes o

Mangueras hidráulicas de mediada presión

Utilizadas para el transporte de aceites minerales, hidráulicos y emulsiones de agua y aceite. Son muy flexibles y están presentes en maquinaria pesada: tractores, camiones, tractomulas, dirección hidráulica y cilindros hidráulicos para equipos de elevación. o

Mangueras hidráulicas de alta presión

Empleadas para aplicaciones que requieran presiones de trabajo elevadas, por ejemplo, en máquinas equipos fuera de carretera (línea amarilla), de lavado a presión. Se utilizan en equipos medianos y grandes, su rango de presión va desde los 1.825 a 6.000 psi, y normalmente, tienen un refuerzo de dos mallas de alambre de alta tensión y en los conceptos termoplásticos con refuerzos en Aramid. o

Mangueras hidráulicas de muy alta y extrema presión

Son las más robustas y pueden trabajar a 5000 o 6000 psi. Son utilizadas para equipos de construcción y maquinaria pesada con cambios súbitos de presión. Sus tubos sintéticos tienen refuerzos de 4 a 6 capas de espirales en acero de alta tensión. 

UNIDAD DE PROPULSIÓN

Esta parte de la excavadora que permite su desplazamiento hacia la zona de trabajo, sirve de base para la estructura superior. Se puede encontrar dos formas de locomoción: mediante ruedas o mediante orugas

Tipos de propulsión Usados en la mayoría de la maquinaria pesada, pueden clasificarse en tres grupos. o

Tren de fuerza mecánica

La potencia del motor se transfiere a través de un acoplamiento (embrague o convertidor de par) a la trasmisión de la trasmisión, la potencia se transfiere al diferencial, a los mandos finales, a las ruedas o cadenas. o

Trasmisión de Fuerza hidrostático

Como su nombre lo indica, en los mandos hidrostáticos se usa el fluido para trasmitir la potencia del motor al mando final de la maquina El motor transfiere a potencia a una bomba hidráulica, esta a su vez suministra el flujo de aceite a un motor hidráulico y este finalmente a los mandos finales

o

Trasmisión de fuerza eléctrica

Aquella en donde los propulsores son accionados por medio de electromotores que, alimentados por baterías de acumuladores o generadores eléctricos, movidos por turbinas o motores diésel.

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PLUMA

Es una viga larga y maciza ligeramente inclinada hacia adelante, contiene en su parte media una vigueta o brazo articulado, que soporta al cucharon en su extremo inferior.

La pluma puede bajar o subir gracias a cilindros encargados de este trabajo. Cuando se acciona la palanca, se envía a presiona aceite al cilindro, el vástago se desplaza y se eleva la pluma. Características o

Traslada hasta la cuchara la fuerza necesaria para actuar sobre la tierra.

o

Capaz de soportar el órgano de aprehensión cargado

o

Asegura el alcance y elevación solicitados 

FUERZAS DE EXCAVACIÓN

Empezaremos definiendo qué fuerzas están presentes cuando trabajamos con este tipo de maquinaria.

La penetración del caso de una excavadora en el material en su estado natural o banco se produce por la acción combinada de las dos fuerzas siguientes: 

La Fuerza de empuje del brazo o balancín

La excavadora ejerce en el cilindro hidráulico que actúa sobre él y que se considera aplicada en los dientes. Esta fuerza es llamada (en las fichas técnicas de los fabricantes) Fuerza de Penetración o Ataque, y es la que se produce cuando se hinca el cazo.

FB=F1*a/b Los fabricantes establecen una serie de ángulos de ataque según la configuración del equipo de trabajo para optimizar su eficiencia

Conclusiones:   

Las palas giratorias están compuestas por un sinnúmero de elementos que las hacen únicas para la realización de trabajo pesado. Una de las partes esenciales son las articulaciones ya que proporcionan la fuerza necesaria para que la mayor parte de la pala funcione. La bomba hidráulica conduce el flujo, pero no genera presión, ya que esta se produce por la resistencia del flujo.

Recomendaciones:  

Realizar la investigación de este tipo de maquinaria con precaución debido a que existe mucha información errónea en internet. Tener un conocimiento previo sobre maquinaria pesada antes de investigar sobre este tipo de máquinas.

Bibliografía: