• Author / Uploaded
• Luís G. Moreno

Citation preview

FACULTAD DE CIENCIAS AGROPECUARIAS

ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENERÍA AGRÍCOLA

CURSO: MAQUINARIO AGRICOLA II PROFESOR: Ing. CRISTOBAL GONZALES CORREA CICLO: “IX” ALUMNOS: GUTIERREZ MORENO LUIS

Trujillo – Perú 2015

UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO EXAMEN: TERCERO CICLO 2015-I

CURSO ESCUELA : TURNO : PROFESOR FECHA I. A. B. C. a) b) c)

d) e)

f)

: MAQUINARIA AGRICOLA II INGENIERIA AGRICOLA PRIMERO : ING. CRISTOBAL GONZALES CORREA : 26 DE JULIO 2015

PRIMERA PARTE: 12P TOMANDO EN CONSIDERACION LOS APUNTES DE CLASE Y SEMINARIO DE PROBLEMA DE VOLQUETE DETERMINAR: (*)DETERMINAR EL TIEMPO CICLO DEL VOLQUETE CALCULAR EL NUMERO DE VOLQUETES CALCULAR LA PRODUCCION DE LA FLOTA DE VOLQUETES CON EL CARGADOR FRONTAL TENER EN CUENTA LOS PARAMETROS SIGUIENTE : DEL ARCHIVO DE VOLQUETE REMITIDO POR CORREO, SE APOYARA CON LAS ESPECIFICACIONES TENER EN CUENTA QUE PARA CUMPLIR CON LO SOLICITADO SE TRABAJARA CON LAS GRAFICAS CONSIDERADA EN LAS ESPECIFICACIONES CON SUS DATOS RESPECTIVOS. SE CONSIDERA 02 TIPOS DE TRACTORES A Y B DONDE CADA ALUMNO ASUMIRA LAS CARACTERISTICAS O PARAMEROS DESIGNADOS, COMO EL TIPO DE VOLQUETE DE ACUERDO A LA RELACION QUE SE ADJUNTA. EL CARGADOR FRONTAL DESCRIPTO LINEAS ABAJO, CON LAS CARACTERISTICAS ENTREGADAS APOYARA CON EL CARGUIO DE LOS VOLQUETE A Y B. CADA ALUMNO SACARA LA INFORMACION REQUERIDA PARA EL USO DE LAS GRAFICA, EN LO REFERENTE A LA PESO BRUTO DEL VEHICULO, TARA DEL VRHICULO Y OTRO DATO REQUERIDO PARA DETERMINAR LO SOLICITADO. DE CONSIDERAR QUE SE REQUIERE INF0RMACION ADICIONAL, SE ASUMIRA CON LA JUSTIFICACION DEBIDA.

MENDOZA CABRERA JULIO CESAR

A

El CARGADOR FRONTAL modelo 980 CAT, carga para ambos modelo de volquetes, cual tiene los siguientes parámetros de trabajo: 1.- Capacidad instalada es de 4.5 m3 2.- ciclo de 0.75 min 3.- factor del cucharon 0.7 4.- peso específico del material A.- CAMION VOLQUETE –TIPO A ---HD 605-7 KOMATSU Distancia de traslado : 650 m. de camino plano con ligeras curvas.

100 m. de pendiente (camino duro) 6.5 % de pendiente. Condiciones de la: deforma Carretera

Con superficies planas, bien mantenida, pero se

Eficiencia de trabajo : Tara : PESO NETO: Capacidad instalada:

ligeramente al paso de la máquina. 0.83 47.250 Kg 40.0 m3

DESARROLLO a) RECORRIDO DEL CAMION VOLQUETE 320 m 100 330 m

6.5%

b) NÚMERO DE CICLOS DEL CARGADOR FEONTAL n=

C1 q 1∗k

n=

40 m 3 =12.7 ≅12 ciclos 4.5∗0.7

c) CALCULO DEL PESO DEL CAMION CARGADO  DATA DE PESO NETO =47.250 Kg.  PESO DE LA CARGA: P=V ∗γ V =¿ CICLOSc . f ∗C . I .c . f ∗K 

γ=

ASUMINOS DATOS:  GRAVEDAD ESPECIFICA DE MATERIAL BANCO: 1.7 tn/dm3  GRAVEDAD ESPECIFICA DE MATERIAL SUELTO: 1.65 tn/dm3

GRAV . ESPEC . MAT . BANCO GRAV . ESPEC . MAT . SUELTO γ=

1.7 =1.03 Kg /dm 3 1.65

DENSIDAD DEL MATERIAL ASUMIDO

PESO DE LA CARGA =n∗q 1∗k∗γ

PESO DE LA CARGA =12∗4.5∗0.7∗1.03

Kg dm3 ∗1000 =38.934 Kg. dm 3 m3

PESO TOTAL O PESO DE CAMION CARGADO=P .VACIO+ P . CARGA

PESO TOTAL O PESO DE CAMION CARGADO=47,250+ 38,934 PESO TOTAL O PESO DE CAMION CARGADO=86,184 Kg .

d) CALCULO DE RESISTENCIA TOTAL CAMION VOLQUETE CARGADO 1. TRAMO DISTANCIA 330 m. (PLANO)  RESISTENCIA A LA PENDIENTE: “0” POR SER PLANO  RESISTENCIA A LA RODADURA: 3.5% POR CONDICIONES DEL TERRENO, TABLA 5.  RESISTENCIA TOTAL: 3.5% PORQUE LAS RESISTENCIA ALA PENDIENTE ES “0”. 2. TRAMO DISTANCIA 100 m (PENDIENTE SUBIDA)  RESISTENCIA A LA PENDIENTE (DATO): 6.5%  RESISTENCIA A LA RODADURA: 3.5% POR CONDICIONES DEL TERRENO, TABLA 5.  RESISTENCIA TOTAL: 10%. 3. TRAMO DISTANCIA 320 m (PLANO)  RESISTENCIA A LA PENDIENTE: “0” POR SER PLANO  RESISTENCIA A LA RODADURA: 3.5% POR CONDICIONES DEL TERRENO, TABLA 5.  RESISTENCIA TOTAL: 3.5% PORQUE LAS RESISTENCIA ALA PENDIENTE ES “0”. TRAMO 330 m 100m 320m

RESISTENCIA A LA RODADURA 3.5% 3.5% 3.5%

RESISTENCIA A LA PENDIENTE 0 6.5% 0

RESISTENCIA TOTAL 3.5% 10 % 3.5%

e) CALCULO DE RESISTENCIA TOTAL DEL CAMION VOLQUETE VACIO TRAMO 330 m 100m 320m

RESISTENCIA A LA RODADURA 3.5% 3.5% 3.5%

RESISTENCIA A LA PENDIENTE 0 -6.5% 0

RESISTENCIA TOTAL 3.5% -3 % 3.5%

f) CALCULO DE VELOCIDADES MAXIMAS DEL CAMION CARGADO PESO DEL CAMION CARGADO: 86,184 Kg TRAMO

RESISTENCI A TOTAL

330 m 100m 320m

3.5% 10 % 3.5%

DEL GRAFICO:

MARCHA O VELICDA D 6° 3° 6°

VELOCIDAD MAXIMA (Km/Hr)

VELOCIDAD MAXIMA (m/min)

48.8 19.2 48.8

813.33 320 813.33

g) CALCULO DE VELOCIDADES MAXIMAS DEL CAMION VOLQUETE VACIO PESO DEL CAMION CARGADO: 47.250 Kg. TRAMO

RESISTENCI A TOTAL

330 m 100m 320m

3.5% -3 % 3.5%

DEL GRAFICO:

MARCHA O VELICDA D 7° 7° 7°

VELOCIDAD MAXIMA (Km/Hr)

VELOCIDAD MAXIMA (m/min)

73.5 74 73.5

1225 1233.3 1225

h) CALCULO DE VELOCIDAD MEDIA Y CALCULO DE TIEMPO DE TRASLADO DE CAMNIO VOLQUETE CARGADO

TRAM O

330 m 100m 320m

FACTOR DE VELOCID AD (F) DE TABLA 0.5

MARCH AO VELICD AD

VELOCI DAD MAXIMA (Km/Hr)

VELOCIDA D MAXIMA (m/min)

VELOCID ADMEDI A (m/min)

TIEMPO DE TRASLA DO (min)

6°

48.8

813.33

406.65

0.81

0.7 0.8

3° 6°

19.2 48.8

320 813.33

224 650.64 TOTAL

0.45 0.49 1.75

V . MEDIA=V MAX∗F TIEMPO DE TRASLADO=

DISTANCIA VELOCIDAD

i) CALCULO DE VELOCIDAD MEDIA Y CALCULO DE TIEMPO DE RETORNO DE CAMNIO VOLQUETE VACIO

TRAM O

330 m 100m 320m

FACTOR DE VELOCID AD (F) DE TABLA 0.5

MARCH AO VELICD AD

VELOCI DAD MAXIMA (Km/Hr)

VELOCIDA D MAXIMA (m/min)

VELOCID ADMEDI A (m/min)

TIEMPO DE RETORN O (min)

6°

73.5

1225

612.5

0.54

0.7 0.7

3° 6°

74 73.5

1233.3 1225

863.3 857.5 TOTAL

0.12 0.37 1.03

j) CALCULO DE VOLTEO O DESCARGA (T1) Condiciones de operación Favorable Promedio Desfavorable

Se toma el promedio

T 1 (min) 0.5 - 0.7 1.0 - 1.3 1.5 - 2.0

T1=

1.0+1.3 =1.15 min 2

k) CALCULO DE TIEMPO REQUERIDO POSICIONAMIENTO DEL CAMION Y COMIENZA NUEVAMENTE A CARGAR. Condiciones de operación Favorable Promedio Desfavorable

T 2 (min) 0.1 - 0.2 0.25 0.35 0.4 - 0.5

Se toma el promedio

T1=

0.25+ 0.35 =0.30 min 2

l) CALCULO DEL TIEMPO CICLO DEL CAMION VOLQUETE (Cmt)

(A (*)) Cmt=nCms +

D D + T 1+ +T 2 V1 V2

Cmt=12∗0.75+ 1.75+1.15+1.03+0.30=13.23min

m)

CALCULO DEL NÚMERO DE CAMIONES REQUERIDOS. (M) 

M=

Cmt n∗Cms

M=



13.23 =1.47 12∗0.75

M '=

M Ef

M ´=

1.47 =1.77 ≅2 MAQUINAS 0.83

n) CALCULO DE PRODUCCION DEL CAMNION (FLOTA) 

C=n . q1 . K

C=12∗4.5∗0.7=37.8



P=

II.

P=

m3 VOLQUETE

C∗60∗εf xM ' Cmt

37.8 m3∗60∗0.83 m3 ∗2=284.57 13.23 Hr

SEGUNDA PARTE: 08P TOMANDO EN CONSIDERACION LOS APUNTES DE CLASE Y ARCHIVO REMITIDO DE SU EXCAVADORA AL CORREO, PARA CUMPLIR CON LO SOLICITADO.

A.- CADA ALUMNO SACARA LA INFORMACION REQUERIDA PARA EL USO DEL CUADRO DE CAPACIDADES DE LA EXCAVADORA EN FUNCION A TIPO DE LA CAPACIDAD INSTALADA VESRSUS EL TIPO DE MATERIAL CON SU PESO ESPECIFICO COMO LOS TIPOS DE BRAZO.

1. (4P).RESUMEN GENERAL DE LAS ELEMENTOS DE TRABAJO DE LAS EXCAVADORAS, USO DE LOS ANGULOS DE TRABAJO Y SUS DIFERENCIAS CON EL RESTO DE MAQUINAS PESADAS.

I.

ELEMENTOS DE TRABAJODE LA EXCAVADORA:

1. CADENA: Es una estructura portante desplazamiento de la maquina pesada.

encargada

del

2. TORNAMESA: Es el componente que va acoplado a la plataforma encarga de giro de la excavadora.

3. CABINA: Para un operador que trabaja todo el día manejando la excavadora, la comodidad es importante. Las excavadoras modernas pueden ser equipadas con cabinas herméticamente selladas para el control de ruido y polvo, asientos con calefacción, controles ergonómicos y otros servicios. 4. AGUILON O PLUMA: La pluma es un brazo grande hidráulico articulado. Los operadores ajustan diferentes herramientas para el

brazo en función del trabajo. Estas herramientas incluyen cubos, garras, pulgares, martillos neumáticos, pinzas, ruedas compactadoras, tijeras de árboles y otras herramientas específicas para ciertas industrias. 5. BRAZO: El brazo (también llamado balancín) y la pluma son los eslabones principales y el cucharón es el efector final móvil de la máquina.

6. CUCHARON: Los denominados cucharones constituyen las herramientas con las que normalmente trabajan las excavadoras.

II.

ELEMENTOS DE PRODUCCION:  TORNAMESA: giro (360°)  AGUILON: punto de apoyo.  BRAZO CAPACIDAD  CUCHARON INSTALADA  CAMBIABLES A CONDICIONES DE TRABAJO SON: brazo y el cucharon.  CAMBIABLES A CARACTERISTCAS DE MATERIAL REFERIDO AL PESO ESPECIFICO: cucharon.

III.

USO DE ANGULOS DE TRABAJO:  El encargado de radio de giro es la Tornamesa.

IV.



Para obtener la máxima producción, la zona de trabajo debe estar limitada a 15° a cada lado del centro de la máquina o aproximadamente igual al ancho del tren de rodaje. Los camiones deben colocarse tan cerca como sea posible de la línea central de la máquina.



Giros de 360°, a la derecha y a la izquierda.

DIFERENCIAS DE LA EXCAVADORA CON EL RESTO DE MAQUINAS PESADAS  Esta máquina excavadora su diferencia con el resto de máquinas pesadas radica a que usa más el Hidráulico.  La excavadora hidráulica carga y apertura (zanjeo) a diferencia de las otras máquinas.  Su capacidad instalada tiene relación directa con el brazo, es decir relacionado con tipo de trabajo y material trabajado.  Excavación por debajo del punto de apoyo de la máquina.  Trabajos por encima del punto de apoyo de la máquina.  Ciclo de trabajo menor en comparación con el cargador frontal. 2. (4P). COMENTAR E INTERPRETAR EL USO DE LAS GRAFICAS O CUADRO EN LA PRODUCCION DE LA EXCAVADORA Y EN QUE CONSISTERIA E INTERPRETARIA LA CARGA DE EQUILIBRIO EN UNA EXCAVADORA. EXCAVADORA HODRAULICA KOMATSU PC200-8

INTERPRETACIÓN:  En grafica y el cuadro nos muestran tres tipos de brazo o sea tres dimensiones distintas del brazo.



En el grafico nos muestra la máxima altura del levante del cucharon para excavar (A) que puede llegar en las diferentes



dimensiones de los brazos. Nos muestra la máxima altura de descarga (B), de donde pues



arrojar el material. Nos muestra la máxima profundidad de excavación (D) tomando como punto de referencia la base en donde se encuentra la



máquina. Nos muestra la máxima excavación de profundidad vertical que



realiza en cualquier de los 3 brazos. Muestra el máximo alcance de excavación a nivel del suelo (G),



teniendo en cuenta su punto de equilibrio. Muestra el mínimo radio de giro (H), cuando requiere levantar y girar secciones pesadas de tubería y secciones de entrada dentro



y fuera de las zanjas. Se debe saber:  A mayor dimensión del brazo

menor será el

volumen del cucharon.  A menor dimensión del brazo

mayor será el

volumen del cucharon.  Todo esto va en relación del Peso Específico del Material. INTERPRETACION DE LA CARGA DE EQUILIBRIO EN UNA EXCAVADORA 

Se dice que una excavadora está a punto de perder el equilibrio cuando el peso de la carga en el cucharón al actuar sobre el centro de gravedad de la máquina hace levantar los rodillos traseros separándolos de los rieles de las cadenas. A. La capacidad de levantamiento de una excavadora depende de su peso y de la



ubicación del centro de gravedad de la máquina. La carga está limitada por la capacidad hidráulica más que por el riesgo de vuelco. Las capacidades están basadas en la Norma SAE Estándar No. 12 J/ISO10567. Las cargas nominales no exceden el

87% de la capacidad de levantamiento hidráulico o el 75% de la carga estática de vuelco. (*) del cuadro. Ejemplo: