Las excavadoras se usan principalmente para excavaciones y se mueven mediante orugas o neumáticos. Se clasifican según su movimiento hidráulico y tienen variaciones como su tamaño y accesorios. El cálculo de la producción de una excavadora depende de factores como el volumen del cucharón, el tiempo del ciclo y la eficiencia.
11.
Excavación de zanjas, canales y pozos.
Demoliciones.
Piping y Mineria.
Movimiento de material.
Usos de la Excavadora
12.
FACTORES DE DECISIÓN A LA
HORA DE ADQUIRIR UNA
EXCAVADORA
TAMAÑO Y USO
VERSATILIDAD
EFICIENCIA EN COMBUSTIBLE
RENTABILIDAD
MOVILIDAD
COMODIDAD Y SEGURIDAD
D
E
S
E
M
P
E
Ñ
O
13. Cálculo del Rendimiento
de una Excavadora
Fórmula de Producción
Donde:
Vcucharón: volumen del cucharón
Tciclo: tiempo de ciclo
Ef: factor de eficiencia
fca: factor de ángulo y altura de corte
fv: factor de volumen
vca
ciclo
cucharón
excavadora ffEf
T
V
P ⋅⋅⋅=
14. Cálculo del rendimiento
de una excavadora
Volumen del cucharón: Se considera la capacidad
colmada, afectada por los factores de llenado.
La capacidad del balde o capacho se mide colmado,
con pendiente 1:1.
llenadocolmadocucharón fVV ⋅=
15. Acomodo del material en el cucharón de las
excavadoras:
Cálculo del rendimiento
de una excavadora
A: máximo acomodo del material, ocurrido
por lo general con materiales cohesivos o
semi-cohesivos.
B: Caso intermedio
C: pobre acomodo del material en el
cucharón, característico por lo general de
los materiales granulares suelto
17. Tiempo del Ciclo
Un ciclo se considera como el total de las operaciones de corte, giro con carga,
desplazamiento o viaje, descarga, giro vacío y regreso vacío.
Tiempos de ciclo de excavadoras tipo azadón sobre orugas, para condiciones promedio
18. Cálculo del rendimiento
de una excavadora
Eficiencia: puede llegar a 50 min/hora
Factor de volumen:
Factores de Corte y Giro
19. [mm]
A 3140
B 2900
C 2990
D 480
E 1130
F 3050
G 4660
H 10090
J 3150
K 3800
L 2390
24.
Las excavadoras tienen muchas
variaciones. Pueden estar
montadas sobre orugas o sobre
ruedas y disponer de distintos
accesorios de operación. Con
cada opción de tipo, modelo,
accesorios y tamaños se tienen
diferentes aplicaciones y por lo
25.
Las excavadoras hidráulicas están compuestas por tres
elementos:
El montaje (neumáticos u orugas),
la cabina,
el brazo y el cucharón.
26.
En general se clasifican por el movimiento que les
proporcionan los controles hidráulicos del brazo en
el cual se apoya el cucharón
28.
Las retroexcavadoras son ideales para la excavación
de zanjas o taludes y la carga también de unidades
de transporte. Por su configuración la longitud del
brazo es mayor, proporcionándole una mayor
versatilidad por su alcance en cuanto a profundidad
y altura.
SELECCIÓN DE LAS
EXCAVADORAS
29.
Calculo de la Producción:
E= Factor de eficiencia
fca = Factor de ángulo y altura de corte
fv = Factor de volumen
P excavadora = V cucharón E
fca fv
T ciclo
P excavadora = V cucharón E
fca fv
T ciclo
30.
Volumen del cucharón:
Pendiente para las palas y excavadoras
de azadón es de 1 : 1 .
Vcucharón = V colmado f
llenado
Vcucharón = V colmado f
llenado
32. Material
Pala
frontal
Azadón Cargador Frontal
Neumátic
os
Orugas
Arcilla en banco; tierra; arena y grava 100-110 95-110 80-100 80-100
Mezcla de tierra y roca 105-115 -- 100-120 100-120
Roca pobremente fragmentada 85-100 40.50 60-75 60-75
Roca medianamente fragmentada -- -- 75-90 75-90
Roca bien fragmentada 100-110 60-75 80-95 80-95
Conchuela; arenisca en banco, arcilla
dura, materiales cementantes
85-100 80-90 85-95 85-100
Limo húmedo, arcilla arenosa -- 100-110 100-110 100-120
Agregado húmedo, mezclado y suelto -- -- 95-100 95-100
Agregado uniforme, suelto hasta 1/8” -- -- 95-100 95-110
Agregado uniforme, suelo entre 1/8” y
3/8”
-- -- 90-95 90-110
Agregado uniforme, suelo entre ½” y
¾”
-- -- 85-90 90-110
Agregado Uniforme, suelto de 1” ó
mayor
-- -- 85-90 90-110
Tabla 6.1 Factores de
llenado para excavadoras,
en %
33.
El tiempo del ciclo es una
función del tipo de maquina y
de las condiciones de trabajo
que incluyen el ángulo de giro,
la profundidad o altura de
corte. Un ciclo se considera
como el total de las operaciones
Tiempo de ciclo
34. Volumen
cucharón (m3)
Tiempo de las fases de trabajo, en
segundos
Carga Giro con
carga
Desc
arga
Giro
Vacío
Total
0.76 5 4 2 3 14
0.76-1.15 6 4 2 3 15
1.5-1.9 6 4 3 4 17
2.3 7 5 4 4 20
2.7 7 6 4 5 22
3.0 7 6 4 5 22
Tabla 6.2 Tiempos de ciclo de excavadores
tipo azadón sobre orugas, para condiciones
promedio
35.
Factor de volumen
El volumen en el cucharón se
considera en estado suelto. Si se
desea transformar el volumen
suelto en volumen en banco, por
ejemplo, fv estará en función del
esponjamiento
36. Las excavadoras de azadón tienen
otras aplicaciones con ayuda de
accesorios intercambiables en
reemplazo del cucharón. Por ejemplo,
martillos perforadores, augers,
rastrillos para limpieza de terreno,
martillos de impacto y javas de
demolición, compactadores
vibratorios, ganchos para izaje de
OTRAS
APLICACIONES
37.
Como elementos de izaje, las
excavadoras de azadón tienen la
capacidad de reemplazar a un
segundo equipo de grúa. La carga
de izaje no debe exceder el 75% de
la máxima carga, ni el 87% de la
capacidad de la excavadora, es
decir, no debe exceder el total de
Notas do Editor
Se empezaron a construir excavadoras cada vez mejores, y más grandes. La parte superior ya podía girar en círculo, lo que hacía posible excavar y descargar sin moverse del sitio. Comenzaron a usarse orugas. Las orugas son cintas que giran alrededor de una fila de ruedas. Con las orugas, las excavadoras podían llegar a cualquier parte.
En la década de 1920, las compañías estaban construyendo ya excavadoras gigantescas. Éstas eran cada vez mejores. En la década de 1960, las compañías estaban fabricando las mayores excavadoras de la historia.
* La compañía Bucyrus construyó esta excavadora, una de las primeras. Se desplazaba sobre railes y tenía un motor de vapor como el del tren que se ve detrás.
Fue el 3 junio de 1882 cuando una excavadora de vapor para ferrocarril de Bucyrus Foundry Manufacturing Company fue enviada a Northern Pacific Railroad. A partir de este momento Bucyrus comenzó a conocerse como productor de maquinaria de excavación.
Las primeras giratorias (1911)- bucyrus
*La 1ª excavadora sobre patines conquistó el mercado internacional desde Widnau
En el año 1966 comenzó la imparable marcha triunfal de la Menzi Muck. Hasta ese momento, ninguna de las máquinas de construcción convencionales había podido utilizarse para realizar trabajos complicados en pendiente. La primera máquina se bautizó con el nombre de Menzi Muck, en referencia al legendario personaje de un cuento popular ("el pequeño Muck", el hombre menudo que con todo pudo).
*
TAMAÑO Y USO: tipo de terreno en el que se trabajará (boscoso, lodoso, etc.) Moverse por todo el terreno con facilidad. Tamaño importa, las pequeñas pueden pasar por más lugares y pisar suelos más suaves. Más grande puede tener más potencia de levantamiento.
VERSATILIDAD: “movilidad”: giro en 360°; cabina con grúa adjunta que tiene un cubo de agua, puede quitarse o ser reemplazado con un arado, depende de lo que se necesite. Los tipos de aleaciones en los dientes. Rapidez.
EFICIENCIA EN COMBUSTIBLE: tamaño de depósito de combustible. Las emisiones de un motor son importantes para la conservación de combustible, hay muchos motores que se están construyendo para tener menos emisiones y por lo tanto menos uso de combustible .
RENTABILIDAD: durabilidad, costos de mantenimiento (las piezas de repuesto, etc).
MOVILIDAD: Cuán fácil es transportarla. (lenta… mayor necesidad). Agregar remolque…
DESEMPEÑO…(ESPECIAL): Rendimiento. (junta de todo)
COMODIDAD Y SEGURIDAD: alguien podría pensar para qué esto:…: Asiento, cabina, ubicación controles. Resortes en los asientos, ventanas para la brisa. Calefacción para el invierno. Cinturon de seguridad (ahora último). Materiales que cumplan con las normas de seguridad: acero. (seguridad depende del tamaño de la máquina)