Maquinaria y EquipoMineroAO DEL CENTENARIO DE MACHUPICCHUINFORME N 006-2011-UNCP/FAIM

A

:

ING.ANIBAL MALLQUI TAPIA

CATEDRTICO DE LA FACULTAD DE INGENIERIA DE MINAS. DE : GASPAR CANTURIN FREDY Alumno del sexto semestre de la facultad ingeniera de minas. ASUNTO FECHA : : LHD DIESEL Y ELECTRICO HUANCAYO, 28 DE DICIEMBRE DEL 2011.

INTRODUCCION

Debido a su importancia en la mejora muy notable en los niveles de la productividad en la minera. En el presente informe desarrollado cabe resaltar las descripciones de los LHD diesel y elctricos para el carguo de materiales tales como los minerales polimetlicos de nuestro pas etc. Son equipos de bajo perfil que cargan, transportan y descargan material fragmentado utilizando petrleo como combustible, por lo que emiten gases y humos que en muchas minas crean problemas de ventilacin. El LHD elctrico es un equipo con traccin en las 4 ruedas y accionado por un motor de 85 HP con 440 voltios de CC y corriente trifsica; recibe su energa a travs de un cable de 250 pies de longitud enrollable en un tambor. La energa elctrica alterna que se toma de la red, es transformada y regulada en el vehculo.

Maquinaria y EquipoMineroSCOOPTRAM DIESEL

a.- Caractersticas Son equipos de bajo perfil que cargan, transportan y descargan material fragmentado utilizando petrleo como combustible, por lo que emiten gases y humos que en muchas minas crean problemas de ventilacin. Consiste en la apertura de una batera de taladros muy prximos (10 a 20 cm) y paralelos de pequeo dimetro, realizados con jackhammer, drifter, etc. para producir un corte a travs del plano constituido por los mismos, mediante la posterior accin de una presin mecnica, hidrulica o por bajos explosivos (plvora, dinamita).WAGNER ST 13 13 300 45050 EIMCO 912 EIMCO 915 JARVIS CLARK JS 100 E 1 40 JARVIS FRANCE CLARK JS LOADER CT 500 500 HE 5 0.42 185

CARACTERI STICAS Capacidad; yd Potencia; HP Peso; kg Dimensione s; m Ancho Altura Longitud Radio de giro; m Interior Exterior

2.25 100

5 180 18145

3.04 2.18 11.48

1.66 1.60 7.80

2.46 1.72 8.69

1.22 1.83 5.16

2.44 2.13 8.89

0.80 1.11 3.54

3.66 6.30

2.85 6.17

2.61 4.17

3.28 6.30

1.42 2.50

ATLAS COPCOCaractersti cas Carga; TM Cuchara; yd Motor; HP Dimensione s; m Ancho Altura Longitud Altura de descarga ST 1A 1.36 1.00 65 ST 2D 3.62 2.50 139 ST 700 6.50 4.20 180 ST 7.52 12.25 7.50 300 ST 15 Z 20.40 15.00 475

1.22 1.93 5.28 1.85

1.65 2.20 6.63 2.52

2.04 2.11 8.53 2.79

2.57 2.62 10.51 3.43

3.40 3.10 12.40 5.00

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b.- Requerimientos Combustible (petrleo)

c.- Componentes - descripcin La unidad consiste principalmente de 2 secciones: Mdulo delantero Cucharn Pluma Cilindros hidrulicos Llantas Mdulo trasero Motor convertidor de torsin Transmisin Eje motriz trasero Cabina de operacin Llantas Motor Es un conjunto de piezas fijas (culata, camisas, block de cilindros, carter, radiador, etc.) y mviles (pistones, bielas, cigeal, engranajes, etc.) sincronizadas de tal manera que

Maquinaria y EquipoMinerotransforman la energa (especialmente la calorrifica) en energa mecnica. Existen motores de combustin interna (motores de gasolina y diesel) y de combustin externa (mquinas a vapor). Motor diesel Son aquellos que admiten el ingreso de aire en la carrera de admisin, el mismo que se comprime a tal grado que se calienta a una alta temperatura, inflamando al combustible atomizado e inyectado cerca de la parte ms alta de la carrera del pistn, simplemente por el contacto con este aire caliente. No tienen carburador ni sistema de encendido (chispa elctrica). Sus ventajas son mnimo riesgo de incendio, alta compresin, mayor eficiencia y menor costo de combustible. En nuestras minas se utilizan mayormente motores Caterpillar y Deutz, por ser refrigerados por aire, producir menos gases, entre otros. El consumo promedio de petrleo diesel No. 2 por los motores es 0.04 gln/HP por hora (vehculos livianos) y de 0.07 gln/HP por hora (vehculos pesados). Potencia del motor La potencia del motor es seleccionada por los fabricantes basados en los siguientes conceptos: Peso muerto del equipo Peso de la carga transportada Eficiencia del convertidor de torque Aplicacin (en plano horizontal o en pendiente) Cota de trabajo El concepto bsico para seleccionar el motor apropiado es considerar la potencia requerida al nivel del mar, para comparar con la potencia efectiva que este mismo motor con ayuda de dispositivos como el Tubo Cargador pueda alcanzar a una cota determinada. Clculos dados por los fabricantes, especifican que por cada 100 metros de altura sobre el nivel del mar, el motor disminuye su potencia en 1%. Tomemos un caso prctico ampliamente comprobado en nuestro medio: Un LHD de 5 yd3 de capacidad requiere una potencia de 100 HP efectivos para trabajar a 4500 m.s.n.m. brindando las mismas bondades de velocidad, capacidad, funcionamiento, etc., normal. Esto quiere decir, que al nivel del mar, la potencia del motor debe ser de 145 HP. Si se utiliza el dispositivo denominado Compensador de Altura, se disminuye aproximadamente en un 10% la potencia hallada para 4 500 m.s.n.m.; en este caso, con un motor de 120 HP al nivel del mar, estara trabajando eficientemente a 4500 m.s.n.m.

Maquinaria y EquipoMineroEl caballaje es una medicin de trabajo y tiempo y equivale a 33,000 pie-lbs por minuto. La frmula para hallar el HP es: HP = (torsin * RPM * 6.2823)/33,000 = (torsin * RPM)/5,252 Donde: Torsin: Es el esfuerzo de rotacin de un eje o su fuerza torsional. La torsin del motor se especifica en pie-lbs, que es la cantidad de fuerza ejercida por un motor a una distancia de 1 pie desde el centro del sigueal. Se mide con un dinammetro de motores que produce resistencia contra la rotacin del cigeal, e indica la cantidad de fuerza que aplica el motor al trabajar en contra de esa resistencia. RPM: Revoluciones por minuto 6.2823: Constante de una circunferencia con radio de 1 pie; pies. 33,000: Constante de la medicin de trabajo y tiempo, es decir el caballaje dado en pie-lbs por minuto. Una deficiente seleccin traera como consecuencia un motor sobrecargado, velocidad de desplazamiento anormal, produccin de mucho humo y gases, calentamiento anormal del motor, etc. Purificadores, Depuradores o Scrubber. Son elementos que se instalan en los tubos de escape de los vehiculos diesel que trabajan en interior mina especialmente, ya que oxidan catalticamente los gases o atrapan los humos disminuyendo las concentraciones de stos. Actualmente se usan 2 tipos: De Va Seca PTX: utilizan como catalizador el metal platino, paladio o radio en un apoyo cermico, que oxidan catalticamente las emanaciones, los convierten en CO 2, agua, etc, que son inofensivos. Redude el CO en un 90%. PELLETS estn constituidos por esferas de 3/16 y son fabricados de aluminio con una delgada capa de platino finamente dividido (15% de platino en peso) y reduce la concentracin de los gases en la siguiente proporcin: CO HC Aldehdos NO + NO2 H es reducido en 95% es reducido en 90% son reducidos en 85% son reducidos en 10% es convertido en agua

Maquinaria y EquipoMineroDe Va Hmeda Agua: Cuentan con un tanque de agua a travs del cual son burbujeados los gases y humos, disminuyendo la temperatura de stos a 40 C antes de salir al exterior y reduciendo sus concentraciones: CO Aldehdos es reducido en 20% son reducidos en 50%

Recoge las partculas de carbn Disminuye el ruido del escape Tambin se utilizan estos purificadores en forma combinada, con la finalidad del aumento de contrapresin hacia el motor. Llantas Un porcentaje que flucta entre 20 y 30% del costo total de mantenimiento y operacin del equipo LHD, es invertido en llantas. Por ello, es necesario tener en cuenta los siguientes aspectos: La longitud de acarreo contribuye con el incremento de temperatura de trabajo de las llantas, aumentando su posibilidad de cortes y desgaste acelerado. La temperatura de las llantas en operacin depende del peso que acarrea, la velocidad de desplazamiento, la presin correcta y la temperatura del ambiente de trabajo. Es necesario el mantenimiento constante de la va de desplazamiento de estos equipos. El uso de las cadenas, se considera necesario slo en condiciones muy severas, por el alto costo de stas, adems de su peso adicional y tiempos que requiere su mantenimiento o reparacin. Sistemas Toda Unidad cuenta normalmente con los siguientes sistemas: Sistema relubricacin Sistema de refrigeracin Sistema de combustible Sistema elctrico Sistema hidrulico Sistema de frenos

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SCOOPTRAM ELCTRICO DE 2.2. YD3 (JARVIS CLARK)

a) Caractersticas Es un equipo con traccin en las 4 ruedas y accionado por un motor de 85 HP con 440 voltios de CC y corriente trifsica; recibe su energa a travs de un cable de 250 pies de longitud enrollable en un tambor. La energa elctrica alterna que se toma de la red, es transformada y regulada en el vehculo. La cuchara tiene una capacidad de 2,2 yardas cbicas. El cable elctrico tiene una vida til de 1000 a 1500 horas de servicios (5 a 8 meses) y limita su autonoma. .

Maquinaria y EquipoMineroPosee un sistema de interrupcin para proteger al operador y a la mquina de descargas elctricas que provienen del mismo circuito de alimentacin, cuando hay fallas. La traccin de esta mquina es por transmisin hidrulica que funciona de la siguiente manera: El motor elctrico (1) entrega energa mecnica a un doble impulsor (3) que a su vez acciona a una bomba hidrosttica (4). Esta bomba convierte el movimiento mecnico en energa hidrulica teniendo como medio al aceite confinado a una presin mxima de 5 000 lb/pulg 2, controlado por una vlvula de alivio. Esta energa hidrulica acciona a un motor hidrosttico (6) que transforma la energa en movimiento mecnico que es transmitida por la caja de transferencia (8) a las lneas de fuerza o impulsin cardn - crucetas - lneas de direccin (9, 10 y 11 respectivamente) que se dirigen a los ejes delanteros (14) y posteriores (7) y que a travs de los diferenciales transmiten finalmente energa mecnica a los planetarios dando movimiento a las ruedas. Su desplazamiento es limitado por el cable de alimentacin elctrica, que a la vez tiene una vida limitada (1 200 horas promedio) y elevado costo. Su prdida de potencia por altura es mucho menor. Trabaja mucho mejor que un motor diesel en ambientes calientes, deficientes de oxgeno, con humo, humedad, polvo, etc. Su bajo nivel de ruido y baja produccin de contaminantes, permite un ambiente ms confortable para el operador. Su mantenimiento preventivo se efecta en la misma zona de trabajo, por su desplazamiento limitado.

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Motor elctrico Mantiene una potencia casi constante ante su demanda Su prdida de potencia por altura es mnima. Su costo de adquisicin es elevado. Trabaja sin problemas en ambientes calientes, deficientes de oxgeno, con humedad, etc. Su bajo nivel de ruido, gases, humos, etc. permite un ambiente ms confortable para el operador.

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CONCLUSIONES

Como hemos podido observar el campo de la minera es muy amplio as como el uso de Las maquinarias y equipos son muy varia dos tanto en tamao y su aplicacin en los Distintos trabajos q se realizan en la minera. El carguo de mineral se hace una actividad indispensable debido a que es necesario Trasladar el mineral fragmentado hacia los echaderos y su posterior traslado a la planta concentradora.

RECOMENDACIONES

Los temas desarrollados y descritos en este informe se ha llevado a cabo de manera muy general obvindose algunas variaciones otras tipos de SCOOP y usos que estas pueden tener.

Para un mejor conocimiento de los equipos mencionados se pueden revisar catlogos de B las empresas fabricantes as como tambin trabajos monogrficos y otros.