Transcript
I.
INTRODUCCION
El éxito de una operación minera no solo reside en la destreza de los ingenieros o en la riqueza de un yacimiento, sino también en los equipos que utiliza para su exploración y posterior producción sean eficientes. Los camiones mineros, que son vehículos de acarreo de material de gran tonelaje que forman forman parte parte de las operac operacion iones es a tajo tajo abiert abierto; o; asimis asimismo mo existe existen n camion camiones es de gran gran capacidad para transportar material procedente de minas subterráneas. El empleo de estas máquinas se ha convertido en una herramienta fundamental para lograr los propósitos empresariales. Entre las principales características de los camiones mineros destacan su gran tamaño, potenci potencia a y robust robustez. ez. Asimis Asimismo, mo, han sido sido diseña diseñados dos e implem implement entado adoss con la última última tecnol tecnologí ogía a para para optimi optimizar zar su produc productiv tivida idad d y minimi minimizar zar los costos costos de produc producció ción. n. Su utilización en las operaciones demanda condiciones de diseño de minas específicas como, por ejemplo, las vías de acarreo, pendientes, transito, mantenimiento y facilidades.
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II.
OBJETIVOS
Considerand Considerando o que el transporte transporte constituye constituye el componente componente más importante importante en el costo de mina minado do,, al igual igual que que el carg carguí uío, o, tene tenemo moss por por obje objeti tivo vo prin princi cipal pal comp comple leme ment ntar ar los conocimientos de los estudiantes en lo concerniente a los equipos utilizados en estos proces procesos os orient orientado adoss a su optimi optimizac zación ión y confia confiabili bilidad dad.. Asimism Asimismo o se tienen tienen objeti objetivos vos específicos.
III. II.
•
Conocer la importancia de los equipos de transporte para minería superficial.
•
Definir los fundamentos de funcionalidad de los volquetes.
•
Conocer las características técnicas de las máquinas.
•
Conocer las funciones de los volquetes.
•
Establecer los parámetros de operación.
FUND FUNDAM AMEN ENTO TOS S DE VOLQ VOLQUE UETE TES S
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3.1.DEFINICION Son máquinas construidas para el transporte de materiales rocosos en las explotaciones mineras, así como en obras públicas (carbón, mineral, estéril, etc.). El diseño de estos equipos es compacto dotándoles de características propias a cada modelo como, su gran tamaño, potencia y robustez.
El empleo de los volquetes se realiza por las siguientes ventajas que presentan:
1. La flex flexib ibililid idad ad del del sist sistem ema a en cuan cuanto to a las las dist distan anci cias as pues pues es apli aplica cabl ble, e, generalmente, entre los 100 y los 3000. Capacidad de adaptación adaptación a todo tipo de materiales materiales a transportar: transportar: suelos, suelos, rocas, 2. Capacidad minerales, etc. 3. Facilidad para variar el ritmo de producción, aumentando la flota de camiones o el
grado de utilización de esta. 4. Necesidad Necesidad de una una infraestr infraestructur uctura a relativamen relativamente te sencilla sencilla y poco poco costosa. costosa. 5. Exis Existe tenc ncia ia de una una vari varied edad ad de mode modelo loss que que perm permit iten en adap adapta tars rse e bien bien a las las condiciones en que debe desarrollarse la operación. 6. Sistema Sistema muy conocido conocido y, por por tanto tanto relativament relativamente e fácil de supervisa supervisarr y controlar. controlar. 7. Menor inversión inicial que en otros sistemas de transporte.
3.2.INFORMACION REQUERIDA
El camión es un equipo muy utilizado en la industria. Las condiciones bajo las cuales transitan estos equipos son agrestes generando desajustes, corrosión y deformación entre otros, en los tornillos y/o pernos que sujetan los componentes que conforman la estructura del camión. Confiabilidad Y Reemplazo De Equipos 3
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Entre las diferentes partes que constituyen al camión existe la barra central de dirección, elemento importante que permite el giro a izquierda y derecha del camión. Como el equipo está sometido a vibraciones continuas que generan desajuste en las juntas es necesario llevar a cabo el apriete en (lbs-ft ó Nm) que recomienda el fabricante del camión. Para cumplir con los procedimientos del fabricante es necesario utilizar herramientas confiables que suministren torques precisos, para este caso una de las herramientas utilizadas es una Pistola Neumática de Torque Controlado RAD 34GX, rango de torque (1000l (1000lbsbs-ft ft hasta hasta 3400lb 3400lbs-f s-ft). t). A difere diferenci ncia a de las llaves llaves hidrá hidráulic ulicas as y las pistol pistolas as de impacto impacto su forma forma de operar es de giro continuo continuo y sin vibración. vibración. Para obtener el torque torque a suministrar inicialmente se regula la presión de aire ya que estas herramientas tienen una tabla que relaciona torque vs presión de aire, proporcionado como resultado un trabajo rápido, confiable y seguro permitiendo mayor disponibilidad del camión.
3.3.PRINCIPALES COMPONENTES QUE FORMAN UN VOLQUETE
3.3.1.Motores y transmisiones
Los motores que montan los volquetes son diesel, generalmente, turboalimentados y con postenfriador. El turbo eleva el caudal de entra de aire, lo que permite elevar la alimentación gas-oil y en consecuencia, la potencia. El postenfriador permite que esa inyección de aire se haga a una temperatura adecuada, lo que mejora el rendimiento energético elevando la potencia del motor
Cuadro 1 capacidad capacidad de volquete volquete (tn) <100 100 a 180 >180
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tipo de transmis transmisión ión mecánico mecánico o eléctrico eléctrico
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3.3. 3.3.1. 1.1. 1.
Tran Transm smis isió ión n mecá ecánica nica
Los principales principales componentes componentes de la transmisión transmisión mecánica mecánica son: el convertidor de par, caja de cambios, el diferencial y los mandos finales.
Las características de los volquetes con transmisión mecánica son:
•
Transmisión totalmente automática diseñada para minimizar los impactos en la línea de accionamiento lo que proporciona mayor confort del operador y reduce los esfuerzos de tensión sobre los componentes.
•
De tres a seis marchas hacia adelante y una hacia atrás.
•
Transmisiones fabricados para una duración de 5000 a 8000 horas antes de ser reconstruidas o reemplazadas.
•
Conv Conver erti tido dore ress de par par capa capace cess de prop propor orci ciona onarr altos altos pare paress de arra arranq nque ue y constituidos por tres componentes.
•
Retardadores hidráulicos para disminuir la necesidad de frenado.
•
Ejes de mando finales con duraciones entre entre 15000 a 18000 horas.
•
Diferenciales con vidas en servicio superiores a 12000 horas.
•
Mandos finales para reducir los esfuerzos de torsión en los ejes y diferenciales y con duraciones entre 18000 a 20000 horas.
3.3. 3.3.1. 1.2. 2.
Tran Transm smis isió ión n elé elécctric trica a
Los componentes principales de este tipo de transmisión son:
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•
Un generador de corriente continua de hasta 1000 HP y alternador rectificador para unidades de mayor potencia.
•
Sistema de control de estado sólido.
•
Sistem Sistemas as de refrig refrigera eració ción n para para disipa disiparr el calor calor genera generado do en las resist resistenc encias ias durante la utilización del freno dinámico.
•
Motores Motores de corriente corriente continua continua en cada rueda o en cada eje para los volquetes de mayor capacidad.
•
El modulo motor que incluye los engranajes de reducción y el freno.
•
Los soplantes para los generadores y motores.
Las principales ventajas de la transmisión eléctrica son: •
Máxima utilización de la potencia del motor en todo el rango de velocidades.
•
Frenado dinámico.
•
Simplificación de la operación.
•
Mayor fiabilidad.
3.3.2.Bastidor
El bastidor principal o chasis esta construidos con elementos de acero de alta resistencia capace capacess de soport soportas as los import important antes es esfuer esfuerzos zos de torsión torsión,, flexió flexión n e impact impactos os de los numerosos ciclos de carga, acarreo y descarga.
3.3.3.Caja
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Las cajas de los volquetes están construidas construidas de planchas planchas de acero de alto limite elástico elástico (1300 MPa) que proporcionan una elevada resistencia a los impactos y al desgaste.
3.3.4.Suspensión
El sistema de suspensión de un volquete minero no solo debe absorber las oscilaciones y vibraciones causadas por las desigualdades del terreno, sino también debe amortiguar los golpes durante la carga y distribuir el peso de estas sobre los neumáticos. Proporcionan, por un lado, estabilidad al vehículo y por otro, confort al conductor.
3.3.5.Frenos
El sistema de frenos del que van provistos los volquetes es esencial, pues deben soportar frenadas prolongadas al bajar pendientes mientras van totalmente cargados.
Los sistemas de frenado se componen de:
Frenos de servicio. Frenos de emergencia. Frenos de estacionamiento. Retardador.
3.3.6.Dirección y sistemas hidráulicos
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La dirección es totalmente hidráulica, llevándose a cabo la última acción mediante dos cilindros hidráulicos gemelos de doble acción independiente. Estos dos cilindros hidráulicos están insertos dentro del sistema hidráulico general que agrupa los cilindros de elevación de la caja y cuyo aceite atraviesa los discos traseros de freno refrigerándolos.
3.3.7.Ruedas
Constituyen el último eslabón de la transmisión y, por tanto, en ellas se convierte el par en fuerza de tracción sobre el terreno en contacto con el neumático.
3.3.8.Cabina
Es el puesto de trabajo del conductor, siendo criterio universal el que este diseñada para proporcionar visibilidad u confort durante la operación.
−
Los componentes más importantes son:
−
Pedal de acelerador.
−
Pedal del freno.
−
Palancas del retardador y el freno de emergencia.
−
Palanca de accionamiento del basculante.
−
Palanca de cambios.
−
Consola de controles.
−
Consola de control de la transmisión.
−
Asiento con suspensión ajustable y cinturón de seguridad.
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IV. IV.
−
Calefacción/aire acondicionado.
−
Limpiaparabrisas.
−
Sistema de ventilación electrónica.
−
Cabina de acero.
CARA CARACT CTER ERIISTIC STICAS AS TEC TECNI NICA CAS S DE LOS LOS EQU EQUIP IPOS OS
Se tienen en el mercado diversas marcas como: CATERPILLAR Y KOMAT´SU
1.
CATERPIL PILLAR
Modelo 777F
El Camión de Obras Cat 777 ha sido el líder en su clase desde su introducción. El 777F crea esa reputación al conservar las mejores características de los modelos anteriores y ofrecer ofrecer característica característicass y tecnologías nuevas y mejoradas mejoradas como el nuevo motor C32, que cumple cumple
con las regulaci regulacione oness de emisione emisioness Nivel 2. Otras Otras mejoras mejoras incluyen incluyen mejor
rendim rendimient iento, o,
confia confiabili bilidad dad y produ producti ctivid vidad ad junto junto con caracter característi ísticas cas de seguri seguridad dad
completamente nuevas y un entorno del operador que proporciona un nuevo nivel de valor para los clientes de Cat. Cuadro 2 Confiabilidad Y Reemplazo De Equipos 9
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MOTOR POTENCIA EMISIONES SISTEMA DE COMBUSTIBLE CILINDRADA TRABAJO CON LA MAQUINA
C32 758 kW/1016HP Nivel 2 EUI 32.1 Lt/1959 pulg3
VACIA 67 210-72 977 kg/148 200-160900 lb GAMA GAMA DE PESOS PESOS DE LA MAQUI MAQUINA NA 148 200– 200–160 160 900 900 lb PESOS BRUTO DE LA MAQUINA 163 293 kg / 360 000 lb EN ORDEN DE TRABAJO CARGA UTIL NOMINAL 91 ton. mét. / 100 toneladas DISTRI DISTRIBUCI BUCION ON DEL PESO PESO (VACI (VACIO) O) 45 / 55% 55% DISTRIBUCION DEL PESO (CARGADO) VELOCI VELOCIDAD DAD MAXIMA MAXIMA (CAR (CARGADO GADO)) ROPS NIVE NIVEL L DE RUID RUIDO O EN EN LA LA CA CABINA BINA MOTOR:
33 / 67% 65 km/ km/hr hr 40 40 millas millas/hr /hr Cumple con la norma
ISO
3471:1994 76 dB( dB(A) A)
Con el motor motor C32, Caterpillar Caterpillar optimiza optimiza el rendimiento rendimiento del motor y cumple cumple con las normas de la Agencia para la protección del medio ambiente (EPA) Nivel 2 y las regulaciones de la Unión Unión Europe Europea a Etapa Etapa II. La tecnol tecnología ogía ACERT™ reduce reduce las emision emisiones es durant durante e los procesos de combustión usando tecnología avanzada para los sistemas de aire y de combustible, junto con el sistema electrónico integrado. El motor mantiene la potencia especificada hasta los 3.658 metros / 12.000 pies de altitud.
OPCIONES DE TOLVA
Doble pendiente: 60–76 m3 / 79–99 yd3 Sin compuerta para carbón: 89–126 m3 / 116–165 yd3
Tolva X (Enero de 2010): 64–81 m3 / 84–106 yd3
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Modelo 785D
El popu popula larr Cat Cat 785 785 se mejo mejoró ró para para dism disminu inuir ir las emis emisio ione ness sin sin comp compro rome mete terr la productividad. Se mantuvieron las cargas útiles de objetivo y el nuevo motor 3512C HD cumple con las emisiones Nivel 2 y mantiene el ahorro de combustible. Dise Diseñad ñado o espe especí cífi fica came ment nte e para para aplic aplicac acio iones nes de cons constr truc ucci ción ón y miner minería ía de gran gran producción, el 785D permite mover altos volúmenes de materiales para reducir el coste por tone tonela lada da.. La cons constr truc ucci ción ón resi resist sten ente te crea crea una una máqu máquin ina a dur durader adera a y los los fáci fácile less procedimientos de mantenimiento aseguran la alta confiabilidad y una vida prolongada con costos de operación bajos.
Cuadro 3 MOTOR POTENCIA EMISIONES SISTEMA DE COMBUSTIBLE CILINDRADA Confiabilidad Y Reemplazo De Equipos 11
3512C HD 1 082 kW / 1 450 hp Nivel 2 EUI 58.6 L / 3 574 pulg.3 EAPIM
TRABAJO
CON
LA
MAQUINA
VACIA 106 219–117 597 kg / GAMA GAMA DE PESOS PESOS DE LA MAQUI MAQUINA NA 234 170170-259 259 257 257 lb PESOS BRUTO DE LA MAQUINA 249 476 kg / 550 000 lb EN ORDEN DE TRABAJO CARGA UTIL NOMINAL 136 ton. mét. /150 toneladas DISTRI DISTRIBUCI BUCION ON DEL PESO PESO (VACI (VACIO) O) 46 / 54% 54% DISTRIBUCION DEL PESO (CARGADO) VELOCI VELOCIDAD DAD MAXIMA MAXIMA (CAR (CARGADO GADO)) ROPS NIVE NIVEL L DE RUID RUIDO O EN EN LA LA CA CABINA BINA
33 / 67% 55 km/ km/hr hr 34 34 millas millas/hr /hr Cumple con la norma
ISO
3471:1994 80 dB( dB(A) A)
MOTOR: El motor 3512C HD tiene un diseño de 12 cilindros de cuatro tiempos que usa carreras largas largas de potenc potencia ia eficaz eficaz para para una combus combustió tión n más comple completa ta y eficie eficienci ncia a óptima óptima de combustible. Este motor cumple con las normas de emisiones EPA Nivel 2 de EE. UU. El motor mantiene la potencia especificada hasta los 4.267 metros / 14.000 pies de altitud.
OPCIONES DE TOLVA Doble pendiente: 78–91 m3 / 102–119 yd3 Sin compuerta para carbón: 140–183 m3 / 183–239 yd3 MSD II: 99–115 m3 / 130–150 yd3 Tolva X: 85–103 m3 / 111–135 yd3 MODELO 795FAC
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El primer camión de mando eléctrico de AC de Caterpillar fija un nuevo estándar para el rendimiento. Con características de seguridad y mantenimiento de vanguardia, el 795F AC también ofrece novedades con respecto a la comodidad del operador. Los operadores apreciarán la mejor manipulación posible gracias a un sistema de freno exclusivo que combina la retardación dinámica con los frenos de disco enfriados por aceite para obtener la mayor velocidad de retardación en pendientes. El 795F se adapta una gran variedad de palas para minería y las diferentes opciones de tolvas permiten que se adapte a cualquier aplicación de minería.
Cuadro 4 MOTOR POTENCIA EMISIONES SISTEMA DE COMBUSTIBLE CILINDRADA TRAB TRABAJO AJO CON CON LA LA MAQ MAQUI UINA NA VA VACI CIA A GAMA GAMA DE PES ESOS OS DE LA MAQU MAQUIN INA A PESOS BRUTO DE LA MAQUINA EN
C175-16 2 535 kW / 3 400 hp Nivel 2 RIEL COMUN 85 L / 5 187 pulg.3 243 243 000 000–2 –258 58 900 900 kg kg / 535 535 300 300–5 –570 70 300 300 lb lb 570 166 kg / 1 257 000 lb
ORDEN DE TRABAJO CARGA UTIL NOMINAL 313 ton. mét. / 345 toneladas DIST DISTRI RIBU BUCI CION ON DEL DEL PE PESO (VA VACI CIO) O) 48 / 52% 52% DISTRIBUCION DEL PESO (CARGADO) 33 / 67% SISTEMA DE MANDO Mando eléctrico de CA VELO VE LOCI CIDA DAD D MAX MAXIM IMA A (CA (CARG RGAD ADO) O) 64 km/hr m/hr 40 milla illas/ s/hr hr POTENCIA DE RETARDACION DINAMICA ROPS NIVEL DE RUIDO EN LA CABINA
4 750 kW / 6 370 hp Cumple con la nor norma
ISO
3471:1994 76 dB(A)
MOTOR:
El motor C175-16 utilizado en el 795F AC está clasificado a 2535 kW / 3 400 hp. Este motor con gran cilindrada cuenta con calibre de 175 mm / 6,9 pulg., un sistema de Confiabilidad Y Reemplazo De Equipos 13
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combustibl combustible e de riel común de alta presión y cumple con las normas normas de emisiones emisiones EPA Nivel 2 de EE. UU. El motor mantiene la potencia especificada hasta los 3 658 metros / 12 000 pies (4 573 m / 15 000 pies con una configuración de gran altitud).
OPCIONES DE TOLVA
Sin compuerta para carbón: 350–428 m3 / 460–560 yd3 MSD II: 220–252 m3 / 288–330 yd3
MODELO 797F
El 797F es el siguiente paso en camiones para minería de clase ultra, diseñado y constr construid uido o por Caterp Caterpilla illarr usando usando compon component entes es y sistem sistemas as que evoluci evolucionar onaron on en las aplicaciones aplicaciones de minería minería resistentes resistentes durante años. Otorga excelente excelente maniobrabil maniobrabilidad, idad, operación segura, bajos costos de mantenimiento, costos de operación más bajos y un desplazamie desplazamiento nto confortable. confortable. El 797F también también cuenta con dos opciones opciones de retardación retardación para aplicaciones cuesta abajo o plano/cuesta arriba y múltiples frenos de disco enfriados por aceite en las cuatro ruedas.
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Cuadro 5 MOTOR POTENCIA EMISIONES SISTEMA DE COMBUSTIBLE CILINDRADA TRAB TRABAJO AJO CON CON LA LA MAQ MAQUI UINA NA VA VACI CIA A GAMA GAMA DE PES ESOS OS DE LA MAQU MAQUIN INA A PESOS BRUTO DE LA MAQUINA EN
C175-20 2983 kW / 4 000 hp Nivel 2 RIEL COMUN 106 L / 6 469 pulg.3 251 251 998 998–2 –280 80 381 381 kg kg / 555 555 560 560–6 –617 17 913 913 lb lb 623 690 kg / 1 375 000 lb
ORDEN DE TRABAJO CARGA UTIL NOMINAL 363 ton. mét. /400 toneladas DIST DISTRI RIBU BUCI CION ON DEL DEL PE PESO (VA VACI CIO) O) 44 / 56% 56% DISTRIBUCION DEL PESO (CARGADO) 33 / 67% VELO VE LOCI CIDA DAD D MAX MAXIM IMA A (CA (CARG RGAD ADO) O) 68 km/hr m/hr 42 milla illas/ s/hr hr POTENCIA DE RETARDACION DINAMICA ROPS NIVEL DE RUIDO EN LA CABINA
4 750 kW / 6 370 hp Cumple con la nor norma
ISO
3471:1994 76 dB(A)
MOTOR:
El motor C175-20 ayuda al 797F a mover más material en volúmenes más altos y mejorar los costos de operación mediante un mayor ahorro de combustible. Este motor, de 2.983 Confiabilidad Y Reemplazo De Equipos 15
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kW / 4.000 hp, cuenta con 175 mm /6,9 pulg. De diámetro, un sistema de combustible de riel común de alta presión y cumple con las normas de emisiones EPA Nivel 2 de EE. UU. El motor mantiene la potencia especificada hasta los 2 134 m/ 7 000 pies (4 877 m / 16 000 pies con una configuración de gran altitud).
OPCIONES DE TOLVA
MSD II: 220–266 m3 / 288–350 yd3
2.KOMAT´SU
PRINCIPALES COMPONENTES Y ESPECIFICACIONES ESPECIFICACIONES
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V.
FUNC FUNCIO IONE NES S QUE QUE CUMP CUMPLE LE EL EQUI EQUIPO PO Los volquetes más utilizados, clasificados por tamaño y tipos junto con los campos de aplicación actuales, se resumen en la. Cuadro 6
TAMAÑO 50
TIPO convencionales articulados conve nvenciona onales les
TRANSMISION mecánica mecánica mecánica ica
ACTIVIDAD movimiento de de titierras movimiento de de tierras y en terrenos en en ma malas condiciones Gra Grandes mov movimi imientos ntos de tierras. Operaci aciones nes a cielo abierto pequeñas y medias
50-85
con con
trac tracto tore ress mecá mecáni nica ca
movi movimi mien ento to de tier tierra rass con con dist distan anci cias as de tran transp spor orte te gran grande dess
remolque conve nvenciona onales les mecánica ica descarga por el mecánica ica
85-150
minería a ci cielo elo abi abie erto me mediana ana y gr grand ande minería a cielo elo abie bierto de carbón bón y fosfato
fondo 150-250 >250
VI.
convencionales mecánica convencionales eléctrica
Gran minería a cielo abierto Gran minería a cielo abierto
CONDICIONES DE TRABAJO
El proceso de selección de un volquete se puede dividir en las siguientes fases: 1. Definic Definición ión de las las caract caracterí erísti sticas cas básic básicas. as. 2. Sele Selecc cció ión n del del mode modelo lo..
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6.1.Definición de las características básicas La primera etapa consiste en obtener la máxima información sobre las características de operación. a) Producción Producción requer requerida ida y datos laborales laborales de de organizac organización ión
•
Prod Produc ucci ción ón anua anual, l, mens mensua ual, l, diar diaria ia y hora horari ria a para para cada cada tipo tipo de mate materi rial al transportado.
•
Hora en operación por relevo, total y efectiva así también retrasos previsibles en la operación.
•
Numero de relevos por día, semana y año.
•
Porcentaje de ausentismo ausentismo laboral, etc.
b) Caract Caracterí erísti sticas cas del del materia materiall a transpor transportar tar
•
Densidad in situ y suelto.
•
Coeficiente de esponjamiento.
•
Granulometría, tamaños máximos y mínimos.
•
Dureza, textura y abrasividad.
•
Facilidad de carga y pegajosidad del material.
c) Condi Condici cion ones es ambie ambient ntale aless
•
Efecto de la altitud, sobre el rendimiento de los motores.
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•
Efecto Efecto de la temper temperatu atura ra ambien ambiente te sobre sobre la refrig refrigera eració ción n de los motore motores, s, duración de los neumáticos y características de los aceites lubricantes.
•
Efectos Efectos de las lluvias y heladas heladas en la superficie superficie de rodadura rodadura y en la velocidad velocidad de transporte.
d) Caract Caracterí erísti sticas cas de las las pistas pistas de trans transpor porte te
•
Longitudes y pendientes de cada pista.
•
Descripción general de las pistas: anchuras, radios de las curvas, resistencia a la rodad rodadura ura,, calidad calidad de const construc rucció ción, n, cuneta cunetas, s, drenaj drenaje, e, pasos pasos de agua, agua, peraltes, pistas de frenado, etc.
•
Equipo de mantenimien mantenimiento to y construcci construcción ón asignado asignado a las pistas de transport transporte: e: motoniveladoras, cisternas de riego y compactadores.
e) Carga
•
Amplitud de la zona zona de carga y estado del piso.
•
Equipo de carga: tipo de maquina cíclica o continua, tamaño de cazo, altura de descarga, alcance e impactos durante la carga.
f)
•
Coeficiente de disponibilidad y utilización del equipo.
•
Coeficiente disponibilidad y utilización del equipo.
•
Unidades auxiliares asignadas al equipo de carga, por ejemplo tractor orugas.
Descarga
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•
Lugar donde se efectúa la descarga: tolva, escombrera, emparrillado, etc.
•
Amplitud de la zona de descarga y estado del piso.
•
Eficiencia de los equipos auxiliares y su influencia en la descarga.
g) Varios
VII.
•
Existencia de otras unidades de transporte.
•
Infraestructura de la zona, preparación de la mano de obra, etc.
FACT FACTOR ORES ES UNIV UNIVER ERSA SALE LES S QUE QUE DETE DETERM RMIN INAN AN LA CONF CONFIA IABI BILI LIDA DAD D DE LOS LOS VOLQUETES
Un equipo de realizar las operaciones de trabajo para los cuales fue adquirido, esto debe realizarlo sin generar sobre-costos. Si la generación de presupuestos no planificados ocurre se procede a la evaluación evaluación de los factores que lo producen, por tanto se llega a una conclusión conclusión de reparación, reparación, adquisición adquisición o alquiler alquiler del equipo. La actividad actividad minera busca en todo momento perfeccionar perfeccionar los métodos de producción para ser más eficiente y con ello optimizar los costos de operación. Así tenemos algunas de las razones, que se dan prioridad, para, saber si un equipo es confiable o no:
a. El cliente cliente minero busca mayor productivi productividad dad y utilización. utilización. b. La indus industr tria ia ha incr increm emen enta tado do su enfo enfoqu que e en un menor menor impa impact cto o ambi ambient ental al y mayo mayor r Seguridad. c. Existe Existe una Alta Alta rotación rotación / Curva de aprendi aprendizaje zaje de los operador operadores es en muchas muchas partes partes del mundo. Confiabilidad Y Reemplazo De Equipos 24
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d. La tecnolog tecnología ía viene siendo aceptada aceptada en muchas muchas compañías compañías mineras. mineras. e. La tecnología tecnología ya ya se encuentra encuentra prepar preparada ada para para soportar soportar la demand demanda: a: −
Posicionamiento GPS.
−
Procesamiento por Computadora.
−
Tecnología de Cámaras y Sensores.
1) Fact Factor ores es univ univer ersa sales les:: 2) Edad Edad del del equi equipo po 3) Medio Medio amb ambient iente e en en donde donde opera. opera. 4) Carg Carga a de de tra traba bajo jo.. 5) Apar Aparie ienci ncia a físi física ca.. 6) Medici Mediciones ones o prue pruebas bas de de funcio funcionam namient iento o
Aplicación de los factores universales para determinar la confiabilidad
En la mina las bambas se desea verificar verificar la confiabilidad confiabilidad de un volquete modelo 795FAC 795FAC de mando eléctrico eléctrico de AC de Caterpillar Caterpillar,, que forma forma parte de la flota de 17 volquetes que realizan las operaciones de carga-transporte y descarga de mineral mina- planta. Se realiza este proceso por la disminución de la potencia, fuerza de tracción y velocidad.
PROCEDIMIENTO:
1) Elaborar un volquete patrón.
2) Comparar Comparar el volquete volquete patrón patrón con con el volquete volquete que que queremos queremos clasific clasificar. ar. 3) Determinar si se debe o no rehabilitarse.
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4) Si se dete determ rmina ina reha rehabil bilititar arlo lo se debe debe conoc conocer er hast hasta a qué qué grado grado de conf confiab iabililid idad ad se conseguirá llevarlo.
Cuadro 7 % FACTOR Edad del equipo. Medio ambiente en donde opera. Carga de trabajo. Apariencia física. Mediciones o pruebas de funcionamiento.
DE
CONFIABILIDAD
EFECTUADOS) 1 2 (1)20 (2)20 (1)20 (4)10 (1)20 (1)40 (1)20 (5)10 (1)20 (3)20
3 (3)10 (4)10 (1)40 (5)10 (2)30
100
100
100
(INTENTOS 4 (4)10 (3)15 (2)30 (5)5 (1)40 100
INTENTOS EFECTUADOS
1. Se distribuyó de forma equitativa los porcentajes de confiabilidad, asumiendo que
los factores eran iguales e importantes. 2. Se identificó identificó por qué motivo motivo podría podría reducirse reducirse la potenci potencia a del equipo, equipo, se asumió asumió que que era la carga de trabajo. 3. Se continuo continuo con el el factor factor de carga carga de trabajo trabajo consider considerado ado como como causa, causa, pero dando dando importancia a las mediciones de funcionamiento porque estamos elaborando un volquete patrón y por tanto nos interesa que el equipo funcione.
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4. Se concluyó concluyó que que era el factor factor de más más importancia importancia es las medicio mediciones nes o pruebas pruebas de funcionamiento.
Si tomamos como factor principal las mediciones o pruebas de funcionamiento, podremos notar en las pruebas pruebas que existen fallas como, disminución de potencia, pérdida de fuerza fuerza de tracción y reducción de la velocidad del volquete. Las fallas que se mencionan Tienen un único factor que es la disminución de la densidad del aire lo que afecta la relación relación gas-oil/aire gas-oil/aire en la cámara cámara de combustión combustión del motor. los sub factores factores estarán en función de la densidad del aire y las mediciones que se realiza son de la potencia del equipo.
1. Medici Mediciones ones y prueba pruebass de funcio funcionam namien iento to Cuadro 8 mediciones y pruebas de funcionamiento subfactor mediciones % de confiabilidad A 2 535 kW 100 B 2000kW 75 C 1500kW 60 D 1000kW 40 E 500kW 20 F 100kW 10 G 50kW 0
2. Car Carga de tr trabaj abajo o
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Cuadro 9 factor de carga de trabajo subfactor % de carg arga de trabaj bajo A 100 B 105 C 110 D 115 E 120 F >120
% de conf onfiabili ilidad 100 95 80 60 30 0
3. Medi Medio o ambi ambient ente e en don donde de ope opera ra Cuadro 10 factor medio ambiente subfactor altitud A 0 a 1500/msnm B 1500 a 3000 msnm C >3000 msnm
% de confiabilidad 100 95 90
4. Edad dad del del equi equipo po.. Cuadro 11 factor de edad de equipo subfactor edad en años A 0 a 10 B 10 a12 C 12 a 14 D 14 a 16 E > 16
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% de confiabilidad 100 90 70 40 0
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5. Apar Aparie ienc ncia ia físi física ca.. Cuadro12 factor de apariencia física subfactor daños en volquete A sin daños B en la línea de tiro C en las ruedas propulsoras
% de confiabilidad 100 90 80
Inspección de la maquina: se encontró en las siguientes condiciones.
Cuadro 13 factor Mediciones o pruebas de funcionamiento Carga de trabajo. Medio ambiente en donde opera. Edad del equipo Apariencia física. total
valor 40 30 15 10 5 100
condiciones encontradas potencia de 100kW 80 de la nominal >3000 msnm 7 años (47% de vida util) daño en las ruedas propulsoras
subfac. 0.1 1 0.9 1 0.9
% de conf. 4 30 13.5 10 4.5 62
El volquete proporciona una confiabilidad de 62% y lo que más abate es la potencia que registran las pruebas; por tanto, es necesario rehabilitarlo.
Cuadro 14 factor Mediciones o pruebas de funcionamiento Carga de trabajo. Medio ambiente en donde opera. Edad del equipo Apariencia física. total
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actual 4 30 13.5 10 4.5 62
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con rehabilitación 40 30 14 10 6 100
nuevo 40 30 14 10 6 100
VIII.
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
•
La utilización de volquetes es fundamental para el transporte de materiales, ya sea en mina u obras públicas.
•
Una adecuada flota de volquetes proporciona un transporte casi continuo minaplanta
•
Los componentes de los cuales está compuesto los volquetes forman una solo unidad fundamental, que dota a cada vehículo de ser eficaz.
•
Existe en el mercado una gama de marcas y modelos para la elección, según, los requerimientos.
•
La elección de un volquete de transmisión eléctrica es muy conveniente en el caso que se desee transportan grandes cantidades de material, porque se aprovecha más la potencia.
•
La selección de la marca de volquete es decisión del usuario, pero al elegir el modelo se debe de tener en cuenta los factores a los que estará sometido en la operación.
•
Se llegó a la conclusión de que se debe rehabilitar el equipo, porque el daño significativo que causa la reducción de la potencia es el daño de las ruedas propulsoras.
•
La selección de una marca y modelo de volquete se debe realizar tomando en cuenta consideraciones básicas del trabajo que se espera que realicen.
•
Cuan Cuando do se adqui adquier ere e una una máqu máquin ina a es neces necesar ario io conoc conocer er los los comp compon onent entes es principales que los constituyen.
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•
La aplicación de estos equipos se debe realizar en función a su capacidad.
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El mantenimiento de las máquinas debe ser preventivo y no reactiva.
•
Para determinar la confiabilidad de un equipo se debe priorizar la aplicación de un criterio matemático para aquellos que no sean especialistas.
IX.
BIBLIOGRAFIA
LOPEZ JIMENO, Carlos: Manual de maquinaria minera. CATERPILLAR: Revista de equipos KOMAT´SU: Manual de operación y mantención Darwin ortega, Cáceres: confiabilidad y reemplazo de equipos
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