cargador frontal manual
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7/23/2019 Cargador Frontal Manual
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argador frontal
El cargador frontal es un equipo tractor, montado en orugas o en ruedas, que tiene un cuchara de gran tamaño en su
extremo frontal.
Los cargadores son equipos de carga, acarreo y eventualmente excavación en el caso de acarreo solo se recomienda
realizarlo en distancias cortas.
El uso de cargadores da soluciones modernas a un problema de acarreo y carga de materiales, con la finalidad de
reducir los costos y aumentar la producción.
En el caso de excavaciones con explosivos, la buena movilidad de este le permite moverse fuera de la voladura
rodamente y con seguridad; y antes de que el polvo de la explosión se disipe, el cargador puede estar recogiendo la
roca regada y preparándose para la entrega del material.
Los cucharones del cargador frontal varían en tamaño desde 0.19 m3 hasta más de 19.1 m3 de capacidad, colmado.
El tamaño del cucharon está estrictamente relacionado con el tamaño de la máquina.
Clasificación
De acuerdo a la forma de efectuar la descarga:
- Descarga Frontal
Los cargadores con descarga frontal son los más usuales de todos estos voltean el
cucharon hacia la parte delantera de la maquina accionándolo por medio de gatos
hidráulicos.
Su trabajo se basa en desplazamientos cortos y repetidos como en las excavaciones
a cielo abierto, manipulación de materiales suaves o fracturados en bancos de
arena, grava, arcilla o rellenos de zanjas y en alimentación plantas de trituración.
- Descarga Lateral
Los de descarga lateral tienen un cilindro hidráulico adicional que acciona al
cucharon volteándolo hacia uno de los costados del cargador. Esta ventaja ase que
el cargador no necesite a ser tantos movimientos, para colocarse en posición de
cargar al vehículo que se desee.
Su uso solo se justifica en condiciones especiales donde no ay muchos espacios Para
maniobras.
- Descarga Trasera
En estas máquinas el cucharon cargado pasa sobre la cabeza del operador y
descarga hacia atrás sobre la tolva del camión.
Estos equipos resultan peligrosos porque los brazos del cucharon cargado
pasan por muy cerca del operador por lo que se diseñan por una cabina
especial de protección pero reducen la visibilidad y son ineficientes.
También se les llama resagadoras y vienen montados general mente sobre
orugas.
Estos equipos an caido en desuso y se les utilisava en la excavacion de
tuneles , culla seccion no es suficientemente amplia , para usar otro tipo de
cargador
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De acuerdo a la forma de rodamiento:
- montado sobre neumáticos (articulado)
Los cargadores frontales montados sobre
neumáticos, son equipos de excavación, carga y
acarreo que tienen un cucharon que se adaptan enla parte delantera de la máquina, tal como se
muestra en la ilustración
Estas máquinas están equipadas con sistemas
mecánicos e hidráulicos como motores, transmisión,
bombas, convertidor, ejes, diferenciales y
reducciones planetarias adecuados para excavar,
cargar, acarrear materiales
- montado sobre orugas
Estas máquinas están conformadas por un tractor
de orugas y un cucharon que es maniobrado
hidráulicamente y cumple las mismas funciones
que el cargador sobre neumáticos.
Son máquinas utilizadas en trabajos pesados y
operan eficientemente en terrenos arcillosos y
gravas agudas, pero no se les debe emplear sobre
áreas pavimentadas.
Su funcionamiento se rige por el mismo principio
que los cargadores sobre neumáticos y estos
pueden subir pendientes pronunciadas asta de 45°
de inclinación
1- bastidor delantero: llamada también bastidor
de trabajo aquí estáanclado el aquilón del
cucharon y los cilindros
de levantamiento y otros
componentes del
cucharon
2- bastidor posterior: llamada también bastidorde potencia aquí vanunidos los componentes
del tren de potencia talesson como motor,convertidor de par, serbotransmisor y diferencialposterior
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Partes principales de un cargador frontal
- MOTOR:
El motor y todos sus componentes periféricos también han sufrido
abundantes transformaciones tecnológicas a lo largo de los años,
fundamentalmente el sistema de gestión de la inyección que de
mecánico se ha convertido en electrónico, la refrigeración porventiladores movidos hidráulicamente que adaptan su velocidad a la
demanda de cada momento. Los sistemas de dirección y frenos que se
accionan hidráulicamente evitando compresores de aire, calderones,
complicadas válvulas, etc.
- CHASIS:
El chasis está formado normalmente en una cargadora
común por dos partes delantera y trasera unidas por el
centro por dos bulones que permiten el giro de una respecto
de la otra. La parte trasera soporta el diferencial trasero,motor, cabina, transmisión y los depósitos de fluidos. La
parte delantera soporta el diferencial delantero, brazos y
cucharón, botellas hidráulicas y otros componentes
hidráulicos.
- TRANSMISIÓN:
Dentro del concepto transmisión podemos distinguir tres componentes
principales: Convertidor, transmisión propiamente dicha y caja de
transferencia. El componente que une el motor con la transmisión es el
convertidor de par que hace las veces de embrague automático en una
pala de ruedas. Pueden existir diversos modelos de convertidores
dependiendo del modelo y marca de la máquina, pero su
funcionamiento se reduce a efectuar el acoplamiento motor-
transmisión. La transmisión propiamente dicha es en resumen como la
caja de cambios de un automóvil, su funcionamiento nos permite
cambiar de una velocidad a otra procurando hacerlo de la manera más
suave posible. Dependiendo de la marca y el modelo se pueden
presentar diversos tipos de transmisiones con sus ventajas e
inconvenientes. Por último la caja de transferencia es la que lleva la
fuerza de salida de la transmisión al diferencial delantero y trasero
repartiendo la carga.
- DIFERENCIALES:
Es el componente que menos ha cambiado durante el paso
de los años, si bien es verdad que últimamente se ha
producido una evolución en la que los mandos finales y los
frenos tienden a situarse en el centro formando un todo con
la piña del diferencial obteniendo dos finalidades
importantes: Separar los mandos finales de la zona de
impactos exteriores que siempre es una fuente de averías y
posibilitando bañar en aceite los discos de freno mejorando
su refrigeración y aumentando su vida útil así como
prolongando su mantenimiento
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Componentes principales de un cargador frontal
Los componentes principales de una pala cargadora de ruedas se han mantenido a lo largo de los años en todas las
marcas y modelos, sin embargo el avance de las tecnologías han hecho cambiar recientemente los sistemas en
algunas marcas y modelos.
- Sistema de los frenos En los cargadores frontales se utilizan dos tipos de freno
1- Sistema neumáticoEste sistema se utiliza en los cargadores antiguos su accionamiento es solamente por la presión de aire comprimido
que a través de un pulmón de aire activa sobre las zapatas secas, fajas dentro del tambor
2- Sistema de discos múltiplesEn los cargadores actuales es del tipo de discos múltiples, este sistema se aplica hidráulicamente por la presión del
aceite y se libera mecánicamente por un grupo de resortes, estos discos están lubricados y refrigerados por aceite
- Sistema hidráulico
Se encarga del movimiento de los accesorios y de la
dirección mediante cilindros hidráulicos de doble
efecto, la circulación del aceite se realiza por la
acción de dos bombas de engranajes o piñones que
proporcionan un caudal de 79 galones/min elevando
la presión hasta un máximo de 3.000 PSI en el
cargador 966 f CAT .
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- Sistema de refrigeración
El sistema de enfriamiento es un sistema constituido de partes y refrigerante que trabajan juntos para controlar la
temperatura de operación del motor y obtener un óptimo desempeño. El sistema tiene conductos dentro del
monoblock y cabezas del motor, una bomba de agua y la banda que la impulsa para que circule el refrigerante, un
termostato para controlar la temperatura del refrigerante, un radiador para enfriar el refrigerante, un tapón de
radiador para mantener la presión en el sistema y mangueras para conducir el refrigerante del motor al radiador.
El líquido que fluye a través del sistema refrigerante, anticongelante o comúnmente referido como refrigerante,
soporta temperaturas extremas de calor y frío, contiene inhibidores de corrosión y lubricantes para mantener el
sistema trabajando en óptimas condiciones.
El refrigerante inicia su circulación en la bomba de agua. El impulsor de la bomba de agua utiliza la fuerza centrífuga
para hacer circular refrigerante del radiador e impulsarlo al monoblock del motor. Las bombas usualmente son
impulsadas por la banda de tiempo o cadena de tiempo. Ahora en día, inclusive hay bombas impulsadas por
electricidad. Si la bomba de agua experimenta una fuga por el sello, una fractura en el cuerpo, un impulsor roto o un
mal funcionamiento del balero, esto podrá afectar todo el sistema refrigerante ocasionando que el vehículo se
sobre-caliente.
En conjunto con sus componentes, disipa el calor que rodea la cámara de combustión y mantiene una temperatura
adecuada que permite el buen funcionamiento del motor. Sus principales componentes son:
1. Radiador.
2. Ventilador.
3. Termostato
4. Serpentín de climatización5. Depósito.
6. Bomba de agua.
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Tren de fuerza
El tren de fuerza del cargador frontal ase que la maquina pueda realizar los movimientos de traslación, excavación,
carga y descarga de los materiales, para lo cual se necesita grandes potencias.
Ubicación del tren de fuerza
El tren de fuerza del cargador frontal estáconformado por
- Conjunto del motor
- Sistema de transmisión
Convertidor de par
Transmisión central
- Diferencial delantero
- Mandos finales
- Diferencial posterior
Tipos de cucharon
- Cucharon de uso general
Los cucharones, principalmente los de uso general, poseen una
amplia variedad de aplicaciones, para trabajar en carga en banco,
excavación y carga de acopio.
Estos cucharones tienen un diseño de construcción de calidad
demostrada a base de un costillar que resiste torsiones y
distorsiones. Todos los cucharones tienen placas de derrame
integradas que evitan el derrame del material por detrás, así
como placa de desgaste inferior y laterales para aumentar la
duración del cucharon
- Cucharon de manipulación de materiales
Este tipo de cucharon tiene el piso plano, para obtener excelente
rendimiento, penetración más fácil en el acopio, factores de
llenados más altos y siclos más rápidos en aplicación con
materiales de apilado. Están equipadas con cuchillas y
protectores de esquinas apernados, estos cucharones
proporcionan una retención de carga excelente.
Todos los cucharones además poseen placas de derrameintegradas que evitan el derrame del material por detrás.
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- Cucharon para roca
Este cucharon tiene un diseño de borde afilado que facilita la
penetración y ase que sean apropiados para trabajos de
impactos altos.
Existen acciones de puntas para obtener las mejor
combinaciones resistencia al desgaste, penetración y fortaleza
necesaria para cada aplicación. Estos cucharones se han
diseñado para trabajar principalmente en industrias de minería y
canteras, ya sea con bordes rectos. El borde recto tiene mayor
fuerza de desprendimiento y espacio libre de descarga, el borde
del cucharon ofrece mejor penetración.
- Cucharon de uso múltiple
Los cucharones de usos múltiples permiten a un cargador frontal
a ser el trabajo de varios. Pueden usarse como cucharon
estándar, hoja topadora, abrazadera o cucharon de descargacontrolada.
Puede cargar material, empujar con la hoja recta, sujetar
elementos con la abrazadera frontal hidráulica o descargar
cantidades medidas. La abrazadera frontal jira dentro de la parte
posterior del cucharon para lograr un máximo de rigidez y
fortaleza. La cuchilla frontal acepta bordes apernados, dientes
apernados o dientes con segmentos
- Cucharon de descarga lateral
Permiten operar a los cargadores en áreas de trabajo con poco
espacio libre. Los cucharones de descarga lateral pueden
descargar de ambas maneras: hacia adelante, como un cucharon
estándar, o hacia el costado, Los cucharones de descarga lateral
permiten que los cargadores operen en obras congestionadas.
Son ideales para construir túneles, rellenar zanjas, construir
terraplenes y desgarrar carreteras de asfalto.
La unidad con borde recto estándar puede usar cuchilla
apernarle, dientes apernarles o dientes con segmentos
- Hoja topadora
La hoja topadora Volvo es ideal para cualquier Trabajo que
requiera el empuje de cargas Pesadas o altos impactos.
La hoja topadora Es profundamente curva para máximo
Movimiento del material y capacidad de Empuje.
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Funcionamiento de los cilindros
- Sistema de dirección
1. Tanque hidráulico.
2. Válvula de dirección.
3. Cilindros de dirección.
4. Válvula conmutadora.
5. Bomba de dirección.
6. Bomba servo freno.
7. Bomba principal.
8. Filtro de retorno en tanque hidráulico.
- Hidráulica de volteo
1. Tanque hidráulico
2. Válvula limitadora de presión, enfriador
3. Válvula piloto
4. Bomba principal
5. Bomba servo - freno6. Bomba de dirección
7. Bomba para ventilador
8. Válvula central
9. Cilindro de volteo
10. Enfriador de aceite hidráulico
11. Filtro de retorno en tanque hidráulico.
- Hidráulica de elevación
1. Tanque hidráulico.
2. Válvula limitadora de presión, enfriador.
3. Válvula piloto.
4. Bomba principal.
5. Bomba servo – freno.
6. Bomba de dirección.
7. Bomba para ventilador.
8. Válvula central.
9. Cilindros de elevación.
10. Enfriador de aceite hidráulico.
11. Filtro de retorno en tanque hidráulico
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Controles
- Control de palanca stick
- Control de palanca convencional
Control del movimiento
del cucharon
Control de la
transmisión