PALAS CARGADORAS

Pala de ruedas

Rafael Esono engama Obono

INDICE: INTRODUCCION DEFINICIÓN TIPOS Y UNIDADES CARACTERÍSTICAS GENERALES

EQUIPO DE TRABAJO CAZO O CUCHARÓN CABINA

OPERACIONES BÁSICA Y PRÁCTICA OPERATIVA FUERZA DE PENETRACIÓN FUERZA DE ARRANQUE CAPACIDAD DEL CAZO PRACTICA OPERATIVA

APLICACIONES UNIDADES DE CARGA

Método tradicional con una pala Método tradicional con dos palas Método alternativo Método en cadena

UNIDADES DE CARGA Y TRANSPORTE CONSIDERACIONES DE SELECCIÓN

FEFINICION DE LAS CARRACTERISTICAS BASICAS SELECCIÓN DE MODELO

INTRODUCCIÓN:La primera pala

cargadora apareció en estados unidos en 1939, y consistía en un tractor de ruedas con un cazo en la parte delantera accionado con cables.

Definición.Según la norma UNE 115-405-88 de maquinaria

para movimiento de tierras la cargadora, también llamada pala cargadora, viene definida como: “Maquina autopropulsada sobre ruedas o cadenas, equipada con una cuchara frontal, su estructura soporte y sistema de brazos articulados, capaz de cargar y escavar mediante su desplazamiento y el movimiento de los brazos y de elevar, transportar descargar materiales”.

Una pala cargadora es una máquina de movimiento de tierras que implica: carga, transporte y arranque.

TIPOS Y UNIDADES

Operaciones Básicas:

Auxiliares:

• Carga de volquetes vagones o tolvas.

• Carga y transporte, eliminando en cortas distancias el empleo de volquetes

• Arranque (limpieza de tajos)Sustituyendo a los tractores.

CARACTERÍSTICAS GENERALESLas principales características de las palas cargadoras son: Gran movilidad alcanzando 45 km/h Altura de descarga comprendida entre 3 y 6 metros Diseño compacto con una relación media peso de servicio/ tamaño de cazo de 7.5 t/m³ Capacidad de remontar y trabajar en pendientes Excelente maniobralidad y radio de giro pequeño gracias a la articulación central Adaptabilidad a diferentes métodos de arranque y trasporte

En lo relativo al diseño y construcción de las palas cargadoras, las partes más importantes son:

El chasis (formado por dos semichasis (pala de ruedas): el delantero y el trasero, ambos unido con una articulación doble con eje vertical, (pala de orugas, un solo chasis))

El motor (Proporciona potencia, fiabilidad y actúa como un contrapeso de trabajo en la parte trasera de la máquina, para mantener el equilibrio óptimo de la máquina)

La transmisión (puede ser mecánica o eléctrica) El sistema hidráulico (se encarga de accionar los cilindros de la cuchara, de elevación

articulación…) El equipo de trabajo El cazo La cabina Los neumáticos u orugas (neumáticos: de lonas sesgada, radiales y beadless)

EQUIPO DE TRABAJO

El equipo de trabajo está constituido por el mecanismo de elevación, el mecanismo de volteo, y la cuchara.

Los requerimientos básicos son los siguientes: Resistencia estructural adecuada Articulación en línea sellada Mínimo numero de de elementos y articulaciones Peso reducido Alto grado de giro hacia atrás del cazo para minimizar los derrames en

la maniobra Elevado giro hacia delante para descargar el cazo completo Deceleración del cazo para reducir impactos al finalizar la descarga Control de la orientación del cazo cuando se eleve y se baje

CAZO O CUCHARÓN

Los cazos se clasifican en tres tipos según losmateriales se vaya a trabajar:Materiales ligeros Uso GeneralDe roca

CABINA

CABINA

La cabina va colocada normalmente encima de la articulación

OPERACIONES BÁSICA Y PRÁCTICA OPERATIVA

Los parámetros que influyen en la productividad deuna pala cargadora son: La fuerza de penetración La fuerza de arranque La fuerza de elevación El tipo de cazo La distancia de maniobra

CAPACIDAD DEL CAZO

Puedes ser:

APLICACIONES

Las palas cargadoras (ruedas) tienen dos aplicaciones básicas: como equipo de carga, y como quipos de carga y transporte (arranque. pala de orugas)

UNIDADES DE CARGAExisten cuatro procedimientos por medio

de los cuales se puede efectuar la carga sobre las unidades de transporte:

Método tradicional con una palaMétodo tradicional con dos palasMétodo alternativoMétodo en cadena

PRÁCTICA OPERATIVA

De un estudio realizado por una casa fabricante con palas de 9.6 m³ y volquetes de 77 t, se registran los datos que aparecen en la tabla II

UNIDADES DE CARGA Y TRANSPORTE.

Cuando la distancia de transporte es pequeña las palas de rueda pueden emplearse en este contenido eliminando los volquetes.Este método se utiliza para sistema de alimentación de machacadores móviles y otras aplicaciones, como lixiviación, aglomerado asfáltico)

En la Taba III. se indican las distancias máximas de transporte recomendable en función del cazo de las palas

CONCIDERACIONES DE SELECCIÓN En lo relativo al criterio de selección de pala cargadoras es

necesario hacer antes una comparación con su más directo rival. Tabla IV

TABLA .IV

El proceso de selección de una pala cargadora consta de las siguientes partes:

Definición de las características básicasElección del sistema de rodaje Selección del modelo

DEFINICION DE LAS CARRACTERISTICAS BASICAS.Datos de partida:•Producción horaria requerida “P” expresada en m³/h•El tipo de material a cargar, clasificados en: bando, medio y duro•La densidad de la roca

A partir de estas premisas se determina:El tamaño del cazo “C” en (m³/h). (teniendo en cuenta el material.)El tipo de volquete adecuado a la máquina de carga (La pala debe cargar al volquete en un número de ciclos comprendidos entre 3 y 5.)

Además deben cumplirse unas ciertas condiciones geométricas entre la pala y el volquete:•Altura de descarga. Este debe ser mayor que 1.06 la altura de la caja del volquete.•Alcance de la pala. Debe ser, como mínimo, 0.4B siendo B la anchura del volquete.•Angulo de descarga. Angulo máximo de ser unos 50⁰ cuando se manipulen materiales pegajosos•Anchura del cazo. Debe ser menor que la caja del volquete.

La altura de bancoLa altura del banco que domina una pala depende del alcance máximo de esta, que puede expresarse en función del tamaño del caso, y del método de carga utilizado: PALA H(m) = 3.5 + 0.3 ∙ C(m³) PALA + TRACTOR H(m) = 6 + 0.3 ∙ C(m³)

El peso aproximado de la maquina “W”El peso de la pala “W” se determina a partir tamaño del cazo “C”, con la siguiente expresión:W (t) =7.5 ∙ C (m³)

La potencia de la misma “P”La potencia de la pala “Pw” se determina a partir del cazo en función del tamaño del cazo “C”, mediante la ecuación:

Pw =47 ∙ C (m³) SISTEMA DE RODAJE Si el tamaño de cazo es menor que 4 m³ el sistema de rodaje puede ser de neumático o cadenas.En la Tabal VII se indican algunas de las características de las palas, según el tren de rodaje que monten.

Tabla VII

SELECCIÓN DEL MODELO.Una vez definida las características básicas de la máquina: peso, potencia, tamaño del cazo, paso siguiente es la petición de ofertas a los fabricantes o distribuidores.Una vez recibida la documentación se confeccionara un cuadro resumen que permita evaluar la diferencia entre los diferentes modelos.•Relación pala-volquete •Motor•Carga límite de equilibrio o estática•Circuito hidráulico•Fuerza de arranque• Diseño del cazo y accesorios •Articulaciones•Cabina•Neumáticos •Mantenimiento y servicio•Relación potencia/peso•Relación potencia/capacidad del cazo•Tipo de motor: tubo, posenfriado, etc.•Fabricante.

BIBLIOGRAFIA.MANUAL DE CARGA Y TRANSPORTE EN

MINERIA A CIELO ABIERTOMAQUINARIA DE OBRAS PÚBLICAS II.

(4ª EDICION)PALAS MECANICAS