Monografia De Izaje

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INGENIERIA DE MINAS ABANCAY – APURIMAC -PERU TRABAJO MONOGRAFICO SISTEMAS DE IZAJE EN MINERÍA SERVICIOS SERV ICIOS AUXILIARES MINEROS ABANCAY APURIMAC – AÑO 2013 ÍNDICE Temas Pág. INTRODUCCIÓN 3 I. Generalidades 4 1.1.Concepto 1..!actores para s" constr"cci#n 1.3.Consideraciones de dise$o 1.4.%in .%inc&es de I'a(e 1.4.1 De)inicion de "n %inc&e de I'a(e 1.4. Componentes de "n %inc&e de I'a(e 1.4 1.4.3 Tipos de %inc&e de I'a(e a(e 4 4 * II. +istem +istemas as , Normas Normas de +eg" +eg"rid ridad ad de de los los %inc& %inc&es es de de I'a(e I'a(e -Primer -Primera a Parte Parte / II. +istemas +istemas , Normas de +eg"ridad +eg"ridad de los %inc&es %inc&es de I'a(e -+eg"nda -+eg"nda Parte Parte 0 III. III. Compon Component entes es del +istem +istema a de I'a(e I'a(e  3.1. Tam2ora 3.. 3.. otor otor 3.3. +istemas Preentios de Control5 6ill 6ill,, Contr Control ol77 )reno )renos7 s7 etc. etc. 3.4. Palancas de Control 3.*. Ca2les de I'a(e. Tipos Tipos de Ca2les5 Ca2les5 Reg"lar Reg"lar , Tipo Tipo 6ang.   18 18 18 11 I9. I9. Comp Compon onent entes es del del +ist +istem ema a de I'a( I'a(e e -da -da Part Parte e 11 4.1. 4.1. :str"ct :str"ct"ra "ra de los Ca2les Ca2les 4.1.1. N;cleo o aldes o +?ips 4.3. 4.3. Polea Polea 4.4. Castillo o :str"ct"ra de Despla'amiento 11 11 1 1 1 13 9. Conc Concl" l"si sione oness , Reco Recome menda ndaci cion ones es 9I. >i2liogra)@a 9II. ?' de la cantidad total de hilos; de darse el caso, dicho cable, deber$ ser retirado y reemplazado inmediatamente por otro nuevo.  El cable deber$ ser remplazado tambi#n, cuando ha sufrido dobleces o presenta &@&+1+0.  En el caso de tambores de enrollado de cables, se debe ase!urar que, permanezcan en el tambor por lo menos tres vueltas del referido cable.  El pique 3infraestructura principal del 4inche', debe estar ubicado se!ún diseo y *lanos; y debe tener acceso con los niveles principales para el 8 transporte de personal, herramientas, materiales, explosivos, mineral y desmonte.  El 4inche jalar$ uno o dos jaulas de transporte de personal, pero cuando se trate de acarreo del mineral, nunca se debe transportar personal. Las horas de izaje de mineral o desmonte, deben ser independientes de las horas de izaje de personal.  (o est$ permitido llevar material y personal juntos en una misma jaula.  5ampoco est$ permitido llevar personal en los baldes de mineral ni en los 0/ips  La operación del 4inche requiere de alta responsabilidad y mucha personalidad en la coordinación y el cumplimiento de las ordenes. La comunicación entre el 5imbrero y el 4inchero debe ser clara y precisa, en cumplimiento del E05+(1+), *)@&E1-2-E(5@ 7 *)A&5-&+0 del 0istema de -zaje  1iariamente o cuando el sistema a dejado de funcionar por una hora o m$s,  se debe hacer un chequeo !eneral denominado ;P*,#=( #! >("?<@ y verificar el funcionamiento del tablero de control, las luces que indiquen al!ún desperfecto en el sistema de izaje; y fundamentalmente ase!urarse de que el *ique y las 9u"as, est#n libres de obstrucciones, presencia de cuerpos extraos y otros motivos que induzcan a un posible accidente.  0emanalmente debe realizarse la limpieza, en!rase, chequeo del estado del cable de un compartimiento del *ique y el respectivo mantenimiento a los componentes de todo el sistema de izaje.  0e debe respetar el manual de funciones, el códi!o de seales y el códi!o de colores establecido. III. COMPONENTES DEL SISTEMA DE IZAJE En el punto =.B.<., se habló de los &omponentes del 4inche; donde mencionamos que, dependiendo de las dimensiones y necesidades, un 4inche tiene los si!uientes componentes  5ambora 3una o dos'; 9  2otor;  0istema de se!uridad Lilly control, frenos, etc.;  *alancas de control;  &ables;  6aula, baldes o s/ips;  *oleas;  Estructura de desplazamiento o castillo. 3.1. T(8=*( ,!(  &+ 0on cilindros met$licos donde se enrolla el cable. *odr"amos hablar del enrollado activo que es el cable que verdaderamente trabaja y el enrollado de reserva para los cortes re!lamentarios que dispone la ley de se!uridad y para reducir el esfuerzo ejercido por el cable, a la unión con el tambor. 3.2. M%* Es el propulsor de la acción mec$nica, es el que realiza el trabajo de izaje. Las caracter"sticas del motor se eli!e de acuerdo al requerimiento y la capacidad de la car!a que se quiere izar y a las dimensiones y modelo del pique. 3.3. S+%#8( P*##!%+ &# C!%*7 L C!%* 6*#!+ #%". Es el dispositivo encar!ado de re!ular la velocidad, este actúa en caso de una súbita aceleración o desaceleración de la velocidad, ocasionado por una posible falla mec$nica, el Lilly control, acciona el dispositivo de emer!encia del sistema de izaje. 3.. P((!"(+ &# "!%* 0on los dispositivos de control y manejo del 4inche. Estos deben ser manipulados sólo por el operador o maquinista autorizado. 3.. C(=#+ &# I'()#7 10 1ependiendo del tipo de izaje en los %inches; ya sea por fricción o enrollamiento; los cables de izaje pueden ser fabricados de aluminio o de alambre de acero; los mismos que, son colocados ordenadamente para desempear el trabajo de izar los s/ip o las jaulas. *ara formar cables, se arrolla un !ran numero de hilos de aluminio o acero de alta resistencia 3entre =C> y =D> /!mm<'. Estos hilos se disponen en cordones y torones, se!ún sea el caso. ---. &omponentes del 0istema de -zaje 3..1. T$+ &# "(=#+7 1e acuerdo a su torcido pueden ser a. )e!ular. b. 5ipo Lan!. a. R#:,(*7 Los alambres del torón, est$n torcidos en dirección opuesta a la dirección de los torones del cable. b. T$ L(!:7 Los torones en un cable tipo Lan!, est$n torcidos en la misma dirección 3lan! derecho o lan! izquierdo'. Los cables con torcido lan! son li!eramente m$s flexibles y muy resistentes a la abrasión y fati!a, pero tiene el inconveniente de tener tendencia a destorcerse por lo que únicamente deber$n utilizarse en aquellas aplicaciones en que ambos extremos del cable est$n fijos y no le permitan !irar sobre si mismo. I>. COMPONENTES DEL SISTEMA DE IZAJE 2&(. PARTE7 .1. E+%*,"%,*( &# + "(=#+7 Los cables se componen de a. (úcleo o alma; 11 b. 5orones. .1.1. N"#  (8(7 El alma del cable sirve como soporte a los torones que est$n enrollados a su alrededor. El alma se fabrica de diversos materiales, dependiendo del trabajo al cual se va a destinar el cable, siendo lo m$s usual el de alambre de acero o el alma de torón que est$ formado, como su nombre lo indica, por un torón i!ual a los dem$s que componen el cable; hay alma de fibra que puede ser de fibras ve!etales o fibras sint#ticas. El alma de acero se utiliza para zonas donde el cable esta sujeto a severos aplastamientos o cuando el cable trabaja en lu!ares donde existen temperaturas muy elevadas que ocasionen que el alma de fibra se daen con el calor. 5ambi#n este tipo de alma proporciona una resistencia adicional a la ruptura, de aproximadamente un =>?, dependiendo de la construcción del cable. .1.2. T*!#+  C*&!#+7 Fn cable est$ formado por un conjunto de torones o enrollados. &ada torón, est$ formado por un conjunto de hilos. La mayor"a de hilos utilizados en la construcción de cables son redondos y de di$metro comprendido corrientemente entre < y C mm. El alma de acero se utiliza para zonas donde el cable esta sujeto a severos aplastamientos o cuando el cable trabaja en lu!ares donde existen temperaturas muy elevadas que ocasionen que el alma de fibra se dae con el calor. 5ambi#n este tipo de alma proporciona una resistencia adicional a la ruptura, de aproximadamente un =>?, dependiendo de la construcción del cable. 12 .2. J(,( =(&#+  +$+7 Es uno de los componentes esenciales del sistema de izaje; las jaulas, baldes y s/ips, cumplen la función de transportar en su interior al personal yo mineral se!ún los requerimientos de producción, respetando las condiciones establecidas en el re!lamento de se!uridad minera. .3. P#(7 Es una rueda acanalada que !ira alrededor de un eje central por el que pasa el cable en cuyos extremos se encuentra la jaula o s/ip 3resistencia' y en la otra el %inche o tambora 3potencia'. L(+ $#(+ +# $,#&#! "!+%*,* &# 3 6*8(+7 =. *or fundición; <. *or acero moldeado; C. *or construcción soldada. Las poleas soldadas son menos pesadas y las m$s resistentes y son las m$s empleadas en la construcción de piques. La polea de izaje debe ser hecha y mantenida para acomodar adecuadamente el cable. El di$metro de la polea est$ establecido por re!las de se!uridad para piques. III. comp. .. C(+%  E+%*,"%,*( &# D#+$('(8#!%7 Es la cúspide de la estructura del pique donde se encuentra la polea que diri!e el movimiento del cable. 13 Es una estructura vertical que se levanta por encima del collar del pique. 1e la cúspide de la torre o del castillo baja una estructura inclinada que sirve de sost#n a toda la torre y contrarresta la tensión de los cables. ---. &omponentes del 0istema de -zaje La torre vertical y la estructura inclinada son las partes fundamentales del castillo y soportan en su cima la caseta de las poleas. La estructura del castillo puede ser de madera o de acero y se debe construir respetando el re!lamento de se!uridad existente. ay una escalera de servicio que sube a lo lar!o del pique. 6unto al pique hay una tolva donde se descar!a el mineral para lue!o transportarse a la planta concentradora. 14 >. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES .1. CONCLUSIONES  El sistema de izaje es indispensable para trabajos de miner"a subterr$nea donde exista piques, chimeneas.  El uso de maquinaria para el sistema de izaje reducen el costo de producción y rendimiento.  0on m$quinas vers$tiles ya que se usa como medio de transporte de personal, de maquinaria y mineral  Este sistema es muy usado en la explotación de yacimientos petrol"feros.  &on este tipo de trabajos mono!r$ficos se incentiva al estudiante a poner en practica la investi!ación relacionada al entorno profesional. 15 .2. RECOMENDACIONES  &ontrol constante del trabajo del %inche de izaje para evitar accidentes.  *ara el manejo de maquinaria de izaje se debe requerir personal altamente capacitado.  2antenimiento y supervisión de los componentes del %inche de izaje.  acer un estudio anticipado !eot#cnico del suelo donde se instalaran los equipos de izaje. 16 >I. BIBLIOGRAFIA            )obert *eele 3=GB=' 8 H2inin! En!ineers handboo/I, tercera edición.  (orman Jroo/ 3=GK=' 8 2echanics of Jul/ 2aterials andlin!I. &ap"tulo K, 0ociety for 2inin!, 2etallur!y and Exploration, -nc. 302E', *arte - &ap"tulo :, p$!s. =>D' 8 H+puntes del curso de miner a subterr$neaI  2ario &edrón Lassus, *ontificia Fniversidad &atólica del *erú 8 0ección -n!enier"a de minas 3<>>D' 8 H+puntes del curso de 5ransporte en minasI  0ilvia )osas Liz$rra!a, *ontificia Fniversidad &atólica del *erú 8 0ección -n!enier"a de minas 3<>>K' 8 H+puntes de clase de !eolo! a de minasI  Nernando 9ala 0oldevilla, *ontificia Fniversidad &atólica del *erú -n!enier"a de minas 3<>>D' 8 H+puntes de clase de valorización de minasI  &at$lo!o t#cnico de cables de izaje 4ire O )ope 0trand, +. (oble O 0on L51. &at$lo!o t#cnico de locomotora de <52, modelo 4)K, 0erminsa. )e!lamento de 0e!uridad y 0alud @cupacional en 2iner"a, 10 ><>=>. Ley de re!al"a minera, (ro. "enaent"ra. &able con !rasa nueva 4inche despu#s de la lubricación 19 -ma!en del cable de izaje &orte transversal del cable -ma!en del nucleo del cable de izaje &astillo del *ique Esperanza&hun!ar. :olc$n &"a. 2inera. &erro de *asco. *olea usada en el sistema de izaje 4inche de -zaje 20 &able tipo re!ular &able tipo lan! *rueba con car!a sacos de arena *rueba con car!a en ascenso y 1escenso +rmado de ducto con 0e!mentos met$licos +juste de pernos con sujeción entre se!mentos y entre anillos 21 *)@JLE2+ 1E +*L-&+&-Q( *)@JLE2+0 1E -R+6E En la instalacion de una extracción de mineral por un pique vertical de sección circular se emplea s/ip para las si!uientes condiciones de operación • • • • • • • • • • *rofundidad de extracion =P>> pies. *rofundidad del pozo =D>> pies. 5onelaje diario a extraer =D>> 5m. 5iempo neto de extracción de =< hrdia. (S de cables de extracion <. :elocidad m$xima <> piesse!. +celeración m$xima =C.< piesse! <. 5ipo de cable terrones redondos. 5ipo de tambor canadiense. 5ipo de motor de inducción. &+L&FL+) a' b' c' d' e' f' !' La capacidad horaria 3Th'. La car!a útil de s/ip 3Ts'. El peso del s/ip 3*s'. 1i$metro del cable de izaje. 1imensiones del tambor del %inche. *eso del cable si es Px=G de acceso mejorado. Nuerza debido a la aceleración.  0@LF&-Q( a' &alculo de la capacidad horaria ThU . ThU => 5mdia b' &alculo útil del s/ip T0U U UB.=K5m c' *E0@ 1EL 0V-* *0 U>.KT0U>.KWB.=K5mUC.=C5m d' EL 1-+2E5)@ 1E E6E 1EL &+JLE , V=UB=.D 22 V.>>>DB dUX 3T0 Y *0 '3V= V<V<'Z=< ( dUX3B.=KYC.=C'3B=.DP.>.>>>DBW=P>>'Z>. < dU>.D*ul!UKDI  e' 1-2E(&-@(E0 1E 5+2J@) 1E L+ 4-(&+ *+)+ E05E &+0@ 0E E05+(1+)-R+ 31'   dU>.D*ul!UKDI    1UPDdUPD3KD'IUG.I  +LL+(1@ +- &@2@ E0 1@JLE 5+2J@)   0U=.>dU=.>W3KD'IU>.G=G   +-U30W1W 'WK0U +-U=>>.D*ul! L+0 1-2E(&-@(E0 1E 5+2J@)+ 0@( G.W=>>.D*ul! f' *E0@ 1EL &+JLE 3*&+JLE' 5abla P x =G d KDI  *cableU =.>pies U C< tc U >.GCP tm !' NFE)R+ 1EJ-1@ + L+ +&ELE)+&-Q( Na U mxa U 3*'a! U 3&2'a! 2U*s Y *m Y *cable 2UC.=C5m Y B.=K5m Y >.GCP5m 2UD.