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REGIONAL BOYACA

CARGUE Y TRANSPORTETECNICO PROFESIONAL EN MINERIA A CIELO ABIERTO

SERVICIO NACIONAL DE APRENDIZAJE SENA CENTRO NACIONAL MINERO 2002

VALIDACIN T.P. EN MINAS A CIELO ABIERTO CENTRO NACIONAL MINERO SENA Regional Boyac Pgina 1 de 60

TABLA DE CONTENIDO 1. 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 2. 2.1 2.2 3. 3.1 3.2 4. 4.1 4.2 4.3 5. 5.1 5.2 5.3 6 7. 7.1 7.2 7.3 7.4 8 CLASIFICACION DE LOS EQUIPOS DE CARGUE FACTORES QUE INTERVIENEN EN LA PRODUCCION CARGADORES CLASIFICACION DE LOS CARGADORES CAPACIDAD DEL CUCHARON SISTEMA HIDRULICO RENDIMIENTO DE CARGADORESE METODOS DE TRANSPORTE SISTEMA CONTINUO SISTEMA DISCONTINUO CLASIFICACION DE LOS EQUIPOS DE TRANSPORTE USOS DEL TRANSPORTE TIPOS DE DESCARGUE CALCULO BASICO MOVIMIENTO DE TIERRAS MATERIAL ARRANCADO NATURALEZA DE LOS MATERIALES CICLOS FACTORES BASICOS PARA ESTIMACION DE LA PRODUCCION PESOS Y MATERIALES CAPACIDAD DE LAS MAQUINAS TIEMPO DE CICLOS DE CARGUE Y ACARREO METODO DE CARGUE SISTEMAS DE TRANSPORTE TRANSPORTE DE CAMIONES O VOLQUETAS TRANSPORTE POR FERROCARRIL TRANSPORTE POR CABLE AEREO BANDA TRANSPORTADORA SEGURIDAD EN LA OPERACIN

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1. CLASIFICACION DE LOS EQUIPOS DE CARGUE.

Los equipos de cargue utilizados en una explotacin dividirse bsicamente en:

a cielo abierto puede

Cargadores frontales, que depende de la traccin en el piso para la fuerza de excavacin; Palas mecnicas con cucharn de brazo de ataque, cucharn de almeja o de despalmadora, que se apoyan sobre el piso mientras trabajan; Palas mecnicas con dispositivo de dragas, retroexcavadoras, o de cucharn de almeja, que cargan desde la parte superior del banco; Escrepas y los bulldozers, que trabajan hacia abajo del talud del banco, y las excavadoras de cable va de control remoto

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La seleccin de la maquinaria depender de las caractersticas de la localizacin y excavacin de los yacimientos ; del volumen, del rendimiento requerido ; del tipo e importancia de otro trabajo que debern hacer las mismas maquinas; del tipo de unidades de acarreo o de transporte y de sus precios .

1.1 . Factores que intervienen en la produccin: Las maquinas grandes son apropiadas para los yacimientos duros, de gran espesor y gran produccin . La produccin nominal basada en yardas sueltas o en una hora de sesenta minutos, ser mayor que la de las yardas en banco o de la hora de cincuenta minutos.

Un ndice aproximado del rendimiento, puede obtenerse tomndole el tiempo a una maquina que trabaja en varios minerales .

La evolucin de tractores potentes para el movimiento de tierras y manejo de otros materiales pesados se ha producido con tal rapidez que es imposible generalizar acerca de las mejoras adicionales que aun puedan consiguiese en este tipo de maquinas. En los pocos aos transcurridos desde la segunda guerra mundial, el desarrollo de nuevos tipos de neumticos, grupos motopropulsores, convertidores de par, transmisiones automticas , reducciones por planetarios en las ruedas , materiales estructurales y diseo general de los equipos de cargue, han hecho una realidad tanto los tractores montados sobre ruedas como los montados sobre orugas ,que son en la actualidad adecuados virtualmente para todo tipo de trabajo intensivo realizable con tractor

1.2 Cargadores: Originalmente los cargadores solo tenan movimiento de giro del cucharn, y vertical a lo largo de un marco que le servia de gua al cucharn, que se colocaba en la parte delantera del tractor. Cuando el cucharn estaba a nivel del piso, el tractor avanzaba hacia delante, y el cucharn se introduca en el material para cargar; despus se suba el cucharn a base de cables y poleasVALIDACIN T.P. EN MINAS A CIELO ABIERTO CENTRO NACIONAL MINERO SENA Regional Boyac Pgina 4 de 60

accionadas por una toma de fuerza del motor del tractor y con el cucharn en esta posicin el tractor se mova hasta colocarse con el cucharn en la parte superior del vehculo que se deseaba cargar, y se dejaba que el cucharn girara por el peso del material y del cucharn mismo aflojando uno de los cables de control. De este tipo de equipo quedan muy pocos trabajando pero fueron el origen de los actuales. Estas maquinas tenan el embrague de friccin y ejes de tipo usados en automocin, apenas si podan realizar trabajos de carga de materiales sueltos.

El trabajo pesado incluyendo la excavacin de material en su estado natural, estaba reservado casi por entero a las excavadoras giratorias montadas sobre orugas. Los tractores cargadores de hoy en da nacieron principalmente de las necesidades econmicas de la vida. En las explotaciones mineras a cielo abierto por ejemplo ose enfrent con el uso de maquinaria que no se adaptaba al ritmo del aumento de los costos de los trabajos, acudindose a los fabricantes de

maquinaria para la construccin de equipos que excavaran y cargaran es decir, un tractor cargador que proporcione:

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Mayor produccin Menor costo de funcionamiento Mayor movilidad Mas facilidad de servicio

Para esto fue necesario desarrollar motores ms potentes, mejores transmisiones componentes hidrulicos ms eficaces, en el caso de cargadores con llantas estas deberan ser ms grandes y con base ms ancha, para suministrar la traccin y flotacin necesaria.

Los cargadores son equipos de excavacin, carga y acarreo y por esta causa es ms conveniente en algunos casos que la pala mecnica, necesaria el uso de camiones pues en esta es a

para el acarreo del material aunque sea

distancias cortas.

Cuando se comparan las palas mecnicas con los cargadores, se ve que una pala mecnica tiene una duracin de vida de 2 a 3 veces mayor que un cargador, pero hay que hacer notar que la pala mecnica impone un gasto de mayor capital, amotizacin e intereses del capital invertido. Por otra parte el alto costo de

transportacin de esta maquinaria es de una obra a otra es mucho mayor.

La movilidad del cargador es superior, pues este puede moverse el rea de voladura rpidamente y con seguridad, y antes de que el polvo de la explosin se disipe el cargador puede estar recogiendo la roca regada y preparndose para la entrega del material. El uso de los cargadores da soluciones modernas a un problema de acarreo y carga de materiales con la finalidad de elevar los costos y elevar la produccin.

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1.3 CLASIFICACION DE LOS CARGADORES

Por conveniencia podemos clasificar los cargadores desde dos puntos de vista:

En cuanto a su forma de descarga: Segn la forma de descarga se pueden clasificar en:

1. DESCARGA FRONTAL

Son los ms usuales de todos, estos voltean el cucharn o bote

hacia la parte

delantera del tractor accionndolo por medio de gatos hidrulicos. Su accin es a base de desplazamientos cortos. Y se usa para excavaciones a cielo abierto, para manipulacin de materiales suaves o fracturados en bancos de arena,

grava, arcilla, etc. Tambin se usan con frecuencia en relleno de zanjas y en alimentacin de agregados a plantas dosificadoras o trituradoras.

Una derivacin de este tipo de descarga es cuando se usa el cucharn concha de almeja al que tambin se le llama cucharn de uso mltiple. Este se puede abrir en dos para cargar o descargar adems de que se puede usar como un cucharn de descarga frontal el objeto de que el cucharn se abra es que cuando el labio superior que es el que forma la caja del cucharn se separa de la parte vertical, esta queda como cuchilla topadora, y se puede usar como tal adems

de que cuando est cargado se puede forzar ciertos materiales a entrar dentro, al cerrar las dos partes del cucharn. En la parte trasera del cucharn un par de cilindros hidrulicos de doble accin hacen que esta se abra o cierre.

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2. DESCARGA LATERAL

Los de descarga lateral tienen un gato adicional que acciona el cucharn voltendolo hacia uno de los costados del cargador. Estos tienen como ventaja que el cargador no necesita hacer tantos movimientos para colocarse en posicin de cargar al camin o vehculo que se desee, sino que basta que se coloque al vehculo paralelo.

Desde luego este equipo es ms caro que el de descarga frontal y solo se justifica su uso en condiciones especiales de trabajo, por ejemplo en sitios donde no hay mucho espacio para maniobras, como el trabajo entre tneles o en cortes largos de caminos, ferrocarriles o canales.

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3. DESCARGA TRASERA

Los equipos de descarga trasera se disearon con la intencin de evitar maniobras del cargador. En estos el cucharn ya cargado pasa sobre la cabeza del operador y descarga transportadoras o a tolvas. hacia atrs directamente al camin, a bandas

Estos equipos resultan sumamente peligrosos y causan muchos accidentes por que los brazos del equipo y cargador pasan muy cerca del operador algunos de estos equipos han sido diseados con una cabina especial de proteccin, pero esto resta eficiencia a la mquina por que reducen la visibilidad, adems de aadirle peso al cargador.

En realidad han sido desechados para excavaciones a cielo abierto y solo se usan en la construccin de tneles cuya seccin no es suficientemente amplia para usar otro tipo de cargador. Estos equipos vienen generalmente montados sobre orugas aunque algunos pequeos vienen sobre ruedas metlicas que

ruedan sobre una va previ

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