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 Tecsup – PFR Productividad de Maquinaria Pesada II 55 UNIDAD III EQUIPOS DE PERFORACIÓN JUMBO O BOOMER COMPONENTES Y DIMENSIONES DE UN JUMBO

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Tecsup – PFR Productividad de Maquinaria Pesada II 

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UNIDAD III

EQUIPOS DE PERFORACIÓN JUMBO O BOOMER 

COMPONENTES Y DIMENSIONES DE UN JUMBO

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Dimensiones y radios de giro del portador 

SISTEMAS DE UN JUMBO

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 ACCIONAMIENTO POR MOTOR DIESEL Y MOTOR ELÉCTRICO

Bombas hidráulicas accionadas por el motor Diesel 

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Grupo de accionamiento electrohidráulico serie HPP 

INSTRUCCIONES DE MANTENIMIENTOInspeccione el motor a intervalos regulares. Mantenga el motor limpio yasegúrese de que existe flujo de aire de ventilación.

Intervalos de lubricación 

Lubrifique el motor mientras está en marcha. Si el motor está provisto de unachapa de instrucciones de lubricación, siga los valores allí señalados.

Cantidad de grasa: 25 gramos.

Intervalo de lubricación en horas de funcionamiento: 2500 horas.

El valor esta basado en una temperatura de rodamiento de 80 ºC. El valor sereduce a la mitad por cada 15 ºC de aumento de la temperatura de rodamientoy la temperatura más elevada de la grasa y de los rodamientos no debeexcederse.

Si la máxima temperatura de rodamiento es 70 ºC, el valor puede doblarse.

Lubricantes 

Utilice grasas hechas especialmente para los rodamientos de bola.

Si la temperatura ambiente está por debajo de –25 ºC utilice grasas para bajas

temperaturas.

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CONJUNTO DE LA TRANSMISIÓN

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CONTROLES DE LAS FUNCIONES DE UN JUMBO

Controles del portador 

Controles del sistema de perforadora THC 500 

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Controles de los gatos de nivelación, del techo de protección y del enrollador automático del cable y manguera 

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EL MARTILLO

Las perforadoras hidráulicas son perforadoras semipesadas y pesadas, de

accionamiento hidráulico y rotación independiente, prevista para la perforaciónmecanizada de galerías y túneles. Presentan las ventajas de su fiabilidad, altorendimiento y economía en el varillaje.

Las perforadoras hidráulicas son de sencillo manejo. Un sistema automático vigilala perforación y evita el atasco de las barrenas en roca fisurada. Las perforadorasse paran al completar el barreno y retroceden a su posición inicial. Gracias a ello,el perforista no necesita seguir atendiendo a las perforadoras, una vez efectuadoel emboquillado, y puede dedicar su tiempo a otras tareas. El sistema antiatraqueayuda también a reducir los costes del varillaje.

LA CORREDERA Y SU FUNCIONAMIENTO

La deslizadera CC2500 está constituida de una viga principal sobre lacual se encuentran fijados, dos rieles de conducción intercambiables.

El vástago del cilindro de avance se encuentra fijo en su extremidad sobre laparte trasera de la viga. El cuerpo del cilindro se desplaza a lo largo de la viga.La alimentación de aceite es asegurada por dos de los conductos, el fluido

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hidráulico circula a través del vástago del cilindro, para poder alimentar sus doscámaras.

Sobre las dos extremidades del cuerpo del cilindro se encuentran fijadas, unospatines de conducción, así como un soporte que recibe las dos poleas. Lospatines de conducción se desplazan sobre los rieles, esos dos elementosrepresentan las principales piezas de desgaste de la deslizadera.

La fuerza de avance es transmitida desde el cilindro hasta el carro de laperforadora, por medio de dos cables, el cable delantero asegura el movimientode avance y el cable trasero asegura el retroceso.

Nota: el desplazamiento del cuerpo del cilindro representa la mitad del recorridototal del carro. Los cables duplican el recorrido del cilindro gracias al principiode aparejos. La fuerza que en realidad es transmitida hacia la barra deperforación está dividida entre dos.

BRAZOS HIDRÁULICOS

Componentes principales.

La herramienta del jumbo hidráulico está ubicada en un brazohidráulico telescópico. La rotación se realiza por la viga de la

deslizadera, que se da vuelta alrededor del brazo. Las seccionestanto delanteras como traseras del brazo tienen un sistema de

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suspensión de tres puntos. Cada sistema de suspensión de trespuntos consiste de dos cilindros hidráulicos 2 y 5. Los cilindrosestán conectados en series en pares, para dar un paralelismo

automático en los planos tanto vertical como horizontal.

El diseño del Brazo hidráulico, permite usar una pequeña placa de sujeción parafijar el brazo al equipo de perforación. También es más estable, en todas lasposiciones de perforación. La deslizadera con saliente, con una rotación de360° permite perforar todos los esquemas.

La rotación se realiza por medio de un dispositivo hidráulico de rotación (10), yse transmite a la viga de la deslizadera por un acoplamiento de fricción. Elacoplamiento de fricción protege al brazo de sobrecarga, por ejemplo en elcaso de una caída de roca.

La función principal del cilindro basculador (6) es de posicionar la viga dedeslizadera para la perforación en el techo, o para la perforación transversal. Laperforadora se encuentra siempre en el lado de la viga de la deslizadera deenfrente al operador, cualquiera que sea la posición de perforación. El cilindrobasculador se usa también para obtener un ángulo de abertura al perforarbarrenos periféricos. El cilindro basculador se hace girar automáticamente dela posición de abertura de vuelta al paralelismo original, después de haberperforado un barreno periférico.

Todas las sujeciones de cilindros y anillas de acoplamiento de vástagos depistón están equipadas con ejes extensibles (4). Los ejes se expanden haciendogirar una tuerca. Al hacer girar la tuerca, se obligan a subir los casquillosdesgastados por un eje cónico, ocupando así el espacio libre en la junta. Deesta manera se puede mantener la precisión en el posicionamiento del brazo,también, cuando las juntas empiezan a quedar desgastadas después de usocontinuo.

El diseño del brazo es apropiado para mando por "palanca universal" por la quese mueve con rapidez pero suavemente, en una línea recta. Los movimientossuaves y tranquilos hacen mucho para aumentar la vida útil del brazo.

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Datos técnicos del Brazo Universal ZRU 

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SISTEMAS DE PERFORACION DEL BRAZO HIDRAULICO- Sistema de posicionamiento.- Sistema de emboquillado.

-Sistema de avance.

- Sistema de rotación.- Sistema de percusión.- Sistema antiatasque.- Sistema de barrido.- Sistema de lubricación.

Sistema de posicionamiento: 

1.  Con paralelismo

2.  Sin paralelismo

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El sistema de emboquillado 

Trabaja aplicando baja presión deavance y baja presión de percusión.

 Avance emboquillado 30-50 barPercusión emboquillado 130-150 bar

Sistema de avance 

Controla la presión de avance durante el emboquillado y la perforación.

Sistema de rotación 

Controla la velocidad de giro del barreno. Además regula la presión máxima derotación a motor trancado

Sistema de percusión 

Regula las presiones de percusión de emboquillado y a toda potencia, es deciralta y baja percusión

Sistema antiatasque 

 Actúa reduciendo la presión de avance en perforación en una primera etapa yluego invirtiendo el avance si la presión de rotación se incrementa por encimade su valor normal.

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Sistema de barrido 

Necesario para realizar la limpieza de los taladros durante la perforación

Sistema de lubricación 

Sirve para la lubricación de la perforadora.

EL CARRETE Y SU FUNCIONAMIENTO

Funcionamiento 

El funcionamiento del carrete, descrito brevemente, es como sigue: una vezque el cable está sujeto a la toma de la red de alimentación (p.e. a través de uneliminador de tensiones), el cable se desenrolla libremente a medida que el jumbo se desplaza hacia delante. Esto presupone que la válvula de control delcarrete situada en la cabina está abierta. Con objeto de poder controlar lavelocidad de rotación del carrete, el circuito hidráulico incluye un orificioestrangulador que retarda el flujo de aceite lo suficiente para que retarde su

rotación. El mecanismo del carrete y también tiene un limitador de carrera queimpide que se exceda la máxima longitud de cable.

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  Al enrollar el cable, lo más importante es mantener un par de rotaciónuniforme. Cuando se cierra la válvula de derivación en la cabina, el motor hacegirar el carrete a través de una cadena de transmisión. El par de giro aumenta

hasta que la presión de aceite en la línea de presión del motor alcanza el valorde tarado de la válvula de alivio.

Como el enrollado se realiza con potencia, el cable estará sujeto a un ciertoesfuerzo de tensión. Por lo tanto se deben utilizar cables resistentes al tiro.

Componentes principales 

CIRCUITO DE AGUA PARA EL BARRIDO

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Modelo de un circuito de agua.

Para dirigir el agua presurizada a la perforación, primero se abre laválvula de cierre (2). Antes de abrir esta válvula se debe verificar que sehaya limpiado el filtro del retenedor de barro (esta situado junto a laválvula de cierre). Si se esta usando la bomba de aumento de presión deagua del propio equipo (3), debe comprobarse que el interruptor generalde la bomba de agua (caja eléctrica C) este en posición 1. Con esto labomba de agua se pone en marcha casi al mismo tiempo que la unidadde potencia, y además que lo hace automáticamente.

Usando la válvula reductora de presión (4), se puede, si es necesario,bajar la presión de la red hasta el grado deseado. Después desde la

válvula reductora de presión el agua se dirige a cada perforadora porseparado pero sin llegar aun a la perforadora directamente. De la válvulareductora de presión se obtiene también la presión que se registra en elalojamiento (interruptor de seguridad) (5). Este interruptor esta ajustadopara funcionar a 2,8 bar, y para automáticamente los motores ya la veza la perforación si la presión destinada al barrido baja por debajo de estevalor. El componente siguiente de las líneas de barrido en el refrigeradordel aceite hidráulico (6).

El refrigerador ofrece la posibilidad de dirigir manualmente el flujo refrigerante. Estaoperación debe hacerse si la temperatura del aceite tiende a subir demasiado.Desde el refrigerador de aceite el agua sigue hacia la válvula automática de barrido(7). La función principal de la válvula de barrido es poner en marchaautomáticamente el barrido, siempre que se haya puesto en marcha la percusión,conectando la palanca de percusión. Esta función ha sido pre— programada. Losmedidores de los manómetros de presión de agua (8) están situados en la válvulade barrido y por lo tanto marcan la verdadera presión de barrido que se aplica a laperforadora. La apertura de la válvula manual de cierre situada junto a la válvula debarrido pone en función el flujo a través del refrigerador aun sin tener en marcha laperforación y estando por lo tanto la válvula automática cerrada.

  A Observar que este conducto, manualmente abierto, se cierreal mismo tiempo que comience el flujo normal al empezar aperforar. Así que el agua no se “malgaste” como ocurre cuandose esta usando la válvula Instalada en el refrigerador.

Los sistemas con doble barrido tienen dos válvulas automáticas de barrido, unaconectada al circuito neumático y otra al circuito de agua. El barrido de aguafunciona igual que en el sistema antes mencionado, pero al terminar laperforaciones decir después de haber terminado también el barrido de agua, sepuede limpiar la perforación utilizando el aire comprimido, o bien con una válvulade operación o bien como en el caso de algunos equipos con barrido automático de

aire, en los cuales se usa un panel de control EWA.

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LUBRICACIÓN AUTOMÁTICA

El funcionamiento de lubricador 

El aire presurizado y cargado de aceite no solo lubrica el zanco de laperforadora sino que la presión que ejerce en la parte delantera de laperforadora evita la entrada de agua e impurezas en ella. La corriente de aireque llega al lubricador (7) es proporcionada por el distribuidor para lasdiferentes salidas y para la presurización del depósito (1). La velocidad de lacorriente de aire saliente aumenta en el distribuidor (7) y a la vez la presiónbaja. Puesto que en el depósito hay todo el tiempo una presión más alta, elaceite lubricante corre por la válvula de regulación (9), mezclándose en lacorriente de aire. La cantidad de aceite puede ser regulada girando la cabezade la válvula. Al hacer los ajustes hay que girar el regulador del distribuidorpara poder observar la cantidad de aceite que corre a través de la válvula.

Piezas principales 

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CIRCUITO HIDRÁULICO DEL MARTILLO

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MANTENIMIENTO

Se recomienda con énfasis la práctica del mantenimiento planificado a intervalosfijos utilizando un libro registro. La lista que viene a continuación sugiere algunas delas cosas que deberían comprobarse con regularidad:

  El ciclo de tiempo de la máquina.

  La temperatura de funcionamiento del fluido.

  Las lecturas de los diversos manómetros.

  Cualquier ruido anormal.

Cualquier cambio significativo en algunas de las cosas mencionadas puedeprecisar una investigación adicional en lo relativo a su causa y al servicio que esnecesario para corregir la situación.

 

Limpie el exterior de todo el equipo para poder comprobar las posiblesfugas. Apriete bien las uniones en donde sea necesario y reemplacecualquier conector o manguera relacionada que pierda aceitesistemáticamente.

  Compruebe el sistema de refrigeración en lo relativo a su limpieza y a lasposibles fugas.

  Haga muestreos del fluido hidráulico y compruebe su estado y el nivel decontaminación.

  Limpie o reemplace los filtros según sea necesario.

  Inspeccione los elementos del respiradero de aire para detectar posiblesacumulaciones de contaminantes y reemplazar, según sea necesario.

 

Si se utilizan acumuladores cargados de gas, compruebe la precarga del gaspara asegurarse de que la presión es la correcta. Siga siempre lasinstrucciones, en el caso de que precise añadir más gas.

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