Curso Tren Potencia Mecanico Maquinaria Pesada
120
Tren de Potencia Mecánico 28-01-2014 Formación de Instructores Minera Panamá
-
Upload
ricardo-manuel-garcia -
Category
Documents
-
view
134 -
download
14
Transcript of Curso Tren Potencia Mecanico Maquinaria Pesada
Tren de Potencia Mecánico
28-01-2014
Form
ació
n d
e In
stru
cto
res
Min
era
Pan
amá
28-01-2014
RECOMENDACIONES GENERALES
En caso de emergencia.
Uso de teléfono celular.
Asistencia y puntualidad.
Respeto mutuo y permanente.
Horarios de breaks.
28-01-2014 2 Formación Instructor
Form
ació
n d
e In
stru
cto
res
Min
era
Pan
amá
28-01-2014
Contenido
28-01-2014 3 Formación Instructor
1.Introducción.
2.Objetivos
3.Responsabilidades del Operador
4.Tren de Potencia
5.Sistemas Hidráulicos
Form
ació
n d
e In
stru
cto
res
Min
era
Pan
amá
28-01-2014
Introducción
28-01-2014 4 Formación Instructor
Form
ació
n d
e In
stru
cto
res
Min
era
Pan
amá
Los equipos de movimiento de
tierra son uno de los tópicos más
importante en las inversiones de
las compañías mineras
Es de vital importancia el correcto
entrenamiento en los equipos y la
función de los sistemas
Los factores que influyen
directamente en la productibilidad
de un equipo son entre otros:
• La relación peso potencia
• La capacidad de carga
• El tren de potencia
• Los costos de operación
28-01-2014
Objetivos
1. Explicar el funcionamiento del tren de potencia mecánico.
2. Explicar el funcionamiento de los componentes del tren de
potencia mecánico.
3. Explicar las prácticas de operación, recomendaciones y
cuidados de cada uno de los componentes
4. Explicar el funcionamiento de los sistemas hidráulicos de
frenos, dirección e implementos.
5. Explicar técnicas de inspección visual e instrumental a los
componentes del tren de potencia.
28-01-2014 5 Formación Instructor
Form
ació
n d
e In
stru
cto
res
Min
era
Pan
amá
28-01-2014
Pre-evaluación
1.- ¿Qué es tren de potencia?
28-01-2014 6 Formación Instructor
Form
ació
n d
e In
stru
cto
res
Min
era
Pan
amá
2.- ¿Cuál es el tren de potencia de un camión mecánico?
3.- El sistema de admisión y escape , ¿qué función cumple en un
motor diesel?
4.- En un convertidor de toque, qué es el torbellino tórico?
5.- ¿Cómo funciona el sistema neumático-hidráulico de frenos de un
camión?
28-01-2014
28-01-2014 7 Formación Instructor
Form
ació
n d
e In
stru
cto
res
Min
era
Pan
amá
Responsabilidades
del
Operador
Responsabilidades del Operador
Un operador con experiencia, trabajando en buenas y apropiadas
condiciones utilizando una máquina bien equipada en el trabajo
que ésta fue diseñada, contribuye un equipo operador-máquina
Responsabilidades del Operador
Si se protege y mantiene la máquina apropiadamente se reduce la
posibilidad de que sufra una avería prematura de algún
componente
Responsabilidades del Operador
Los operadores son responsables directos en el mantenimiento y
rendimiento de los equipos
Responsabilidades del Operador
Los operadores están destinados a convertirse en los primeros
diagnosticadores de falla
Recomendaciones Básicas para los operadores
Es de gran responsabilidad del operador estar correctamente
entrenado, familiarizarse con el equipo, respetar las normas de
seguridad vigentes y conocer el trabajo que va a realizar con
exactitud
Asegúrese de estar bien despierto y en condiciones físicas y
mentales apropiadas para realizar su trabajo de operador con
seguridad.
Mantenga las condiciones de la obra y los procedimientos de
trabajo adecuados, revise su lugar de trabajo identificando
condiciones riesgosas
Recomendaciones Básicas para los operadores
Los equipos están diseñados para realizar trabajos específicos,
utilícelos correctamente
Asegúrese de que el equipo recibe el mantenimiento adecuado,
debe realizar una inspección visual alrededor del equipo al
comienzo de cada jornada de trabajo
No se deben realizar modificaciones a máquina que interfieran con
la visibilidad del operador, la entrada o salida de la cabina o que
excedan la carga útil para la cual fue diseñado el equipo resultando
en una sobre carga.
Tren de Potencia
El tren de potencia de un
vehículo se puede resumir
como todos aquellos
mecanismos y partes del
mismo que se encargan de la
conversión y transmisión de la
energía mecánica desde el
motor hasta las ruedas
¿Que es un tren de potencia?
28-01-2014
28-01-2014 15 Formación Instructor
Form
ació
n d
e In
stru
cto
res
Min
era
Pan
amá
Tren de Potencia
Tren de Potencia camión Cat
Componentes que lo conforman :
1. Motor
2. Convertidor de torque
3. Transmisión
4. Diferencial
5. Mandos Finales
El costo de mantenimiento del tren de potencia significa el 70% de
costo total
28-01-2014
28-01-2014 18 Formación Instructor
Form
ació
n d
e In
stru
cto
res
Min
era
Pan
amá
Motor
Motor
Un motor es la parte de una máquina capaz de transformar algún
tipo de energía (eléctrica, de combustibles fósiles, etc.), en energía
mecánica capaz de realizar un trabajo
Motor
Existen diversos tipos:
Motor
Térmicos
Combustión
Interna
Combustión
Externa
Eléctricos
Motor
Existen diversos tipos:
Combustión
Interna
Ciclo Diesel
Motores
4 tiempos
Motores
2 tiempos
Ciclo Otto
Motor : Clasificación
• Por ciclos
• Por sistema de enfriamiento
• Por sistema de Inyección
• Por organización de los cilindros
• Por desplazamiento
• Por la velocidad del motor
• Por aplicación
Motores a combustión interna, tipo pistón
Presión constante
• Encendido por compresión
• Combustible de baja volatilidad
• Relación de compresión desde 11,5 :1 hasta 22:1
• Alto torque y baja velocidad
• Presión compresión 400 hasta 700 psi.
• Inyección directa o indirecta
• Temperatura de compresión hasta 600°C
Volumen constante
• Encendido por chispa
• Combustible de alta volatilidad
• Relación de compresión desde 6:1 hasta 12:1
• Bajo torque y alta velocidad
• Presión de compresión 150 hasta 300 psi.
• Usa mezcla aire/combustible
• Temperatura de compresión hasta 300°C.
Motor: Definiciones
Definiciones preliminares
a) Combustible diesel
b) Poder calorífico
c) Densidad
d) Punto de oscuridad
e) Viscosidad del combustible
f) Índice de cetano
g) Residuos de carbono
h) Contenido de azufre
i) Aditivos
Motor: Componentes
1 Eje del balancín
2 Cabeza de cilindros
3 Levanta válvulas
4 Seguidor de válvula
5 Árbol de levas
6 Bloque de cilindros
7 Cigüeñal
8 Contrapesos
9 Cárter o depósito
10 Biela
11 Sellos de camisa
12 Camisa o cilindro
13 Pistón
14 Pasador del pistón
15 Anillos de pistones
16 Válvulas
17 Inyector combustible
18 Resorte de válvula
19 Balancín
Motor: Inspección visual a su motor
Fugas del refrigerante o de aceite
Componentes del motor flojos o que se pegan
Fugas de combustibles
Daño en el sistema de escape
Protecciones faltantes o dañadas
Suciedad, desechos o contaminación
Motor: Inspección visual a su motor
Tipos de Humo :
1.- Humo Blanco
2.- Humo Negro o Gris
3.- Humo azul o azul-blanquecino
Motor: Ciclo de cuatro tiempos
Carrera de admisión
Carrera de compresión
Carrera de potencia
Carrera de escape.
Motor : Camion CAT 793D
Modelo Motor : 3516B HD 3516B
Numero de Cilindros : 16 16
Numero de prefijo de serie: 7TR 8WM (HD)
Máxima altitud: 3660 m 2951 m
Potencia total 1715 KW (2300HP) 1800KW (2415HP)
Potencia neta 1615 KW (2166HP) 1743KW (2337HP)
RPM a plena carga 1750 1750
Motor : Camion CAT 793F
Modelo Motor : ACER C175-16
Numero de Cilindros : 16
Máxima altitud: 3353 m
Potencia total 1977 KW (2651 HP)
Potencia neta 1848 KW (2478 HP)
RPM a plena carga 1750
28-01-2014
28-01-2014 32 Formación Instructor
Form
ació
n d
e In
stru
cto
res
Min
era
Pan
amá
Sistemas de Apoyo al Motor
Motor : Sistemas de apoyo
Para que un motor diesel trabaje, los sistemas siguientes deben
efectuar sus funciones de una manera eficiente:
• Sistema de refrigeración
• Sistema de lubricación
• Sistema de Inyección electrónica
• Sistema de admisión y escape
28-01-2014
28-01-2014 34 Formación Instructor
Form
ació
n d
e In
stru
cto
res
Min
era
Pan
amá
Sistema de Enfriamiento de
Motor
¿Cuál es la temperatura de funcionamiento del
refrigerante para un motor diesel?
Motor : Sistema Enfriamiento
La apertura del termostato es 160° - 185° F (71°-85°C)
Motor : Sistema Enfriamiento
¿Por qué el radiador es de color negro?
Todo cuerpo tiene una emisividad para
determinadas longitudes de onda, por ejemplo,
un cuerpo oscuro tiene mayor emisividad para
longitudes de onda visibles que uno pintado de blanco.
Motor : Sistema Enfriamiento
¿Cuáles son los problemas del agua?
El agua dura contiene minerales que corroen y
oxidan los componentes metálicos del sistema.
El agua ataca a las empaquetaduras y sellos
El agua conduce la electricidad formado
desgaste por corriente galvánica
El agua se descompone fácilmente y en muy
poco tiempo.
El agua hierve a los 100° C a presión
atmosférica y si la presión disminuye hierve
hace a menor temperatura.
El agua se congela a 0° C, en cualquier faene
minera encontramos esta y menores
temperaturas ambientales.
Motor : Sistema Enfriamiento
¿Qué tipo de refrigerante se usa y porque?
• Agua Desmineralizada
• Acondicionador
• Anticongelante
28-01-2014
28-01-2014 43 Formación Instructor
Form
ació
n d
e In
stru
cto
res
Min
era
Pan
amá
Sistema de Lubricación Motor
REQUERIMIENTOS
• Limpia (evita herrumbre)
• Evita corrosión
• Refrigera
• Sella
• Evita desgaste (Lubrica)
• Amortigua
• Neutraliza ácidos (azufre)
PROPIEDADES
• TBN
• Viscosidad
• Oleosidad
• Punto inflamación
• Punto de fluidez
• Peso específico
• Índice de viscosidad
Motor : Sistema de Lubricación(Aceite)
28-01-2014
28-01-2014 49 Formación Instructor
Form
ació
n d
e In
stru
cto
res
Min
era
Pan
amá
Sistema de Inyección
Combustible
28-01-2014
28-01-2014 53 Formación Instructor
Form
ació
n d
e In
stru
cto
res
Min
era
Pan
amá
Sistema de Admisión y Escape
Potencia al Freno del Motor
Sabemos que: 1HP = 33,000 lb x 1ft / 1min, esto permita
calcular el caballaje de un motor si se conoce la fuerza que produce un motor y la distancia por la que se mueve esa F en un minuto
Un dinamómetro sirve para obtener estos valores, entonces la energía de salida de un motor se indica en términos de potencia de freno.
F x D / T = BHP
33,000lf x 1ft / 1min
Potencia indicada IP
Es la potencia teórica que puede producir un motor se calcula
tomando lo siguientes factores:
P = Presión media efectiva
L = Longitud de la carrera
A= Área del pistón
N = Velocidad del motor
K = Número de cilindros
IP = PLANK
33,000
Par de Torsión del Motor
El Par de Torsión es igual a F x R, donde F es la
fuerza aplicada al extremo de la palanca y R es
la longitud de la palanca desde el centro del eje
que gira hasta el punto en la palanca en que se
aplica la fuerza. Por lo tanto:
T = F x R
se expresa en términos de Libras-Pie en el
sistema ingles y Newton-Metros en el sistema
métrico
Sumario de Motor
• ¿Cuál es el modelos del motor?
• ¿Qué tipo de inyección?
• ¿Qué tipo de aceite lubricante usa?
• ¿Cuánto tiempo se usa el aceite?
• ¿Cuál es la función del turbo?
• ¿Cuál es la función del after cooler?
• ¿Cuáles son los problemas del agua dura?
Asegúrese de controlar los parámetros de control más importantes del motor durante la operación del
camión
• Velocidad del motor
• Temperatura de funcionamiento
• Presión y nivel de aceite motor
• Restricción de filtros
• Consumo de combustible
• Tipos de humo
“Es su responsabilidad”
PRECAUCIÓN !!
28-01-2014
28-01-2014 63 Formación Instructor
Form
ació
n d
e In
stru
cto
res
Min
era
Pan
amá
Convertidor de Torque
Convertidor de Torque
El convertidor de par cambia o
multiplica el esfuerzo de
torcimiento del cigüeñal del motor
a través del uso de un fluido
hidráulico.
Amplifica el torque entregado por
el motor de 3 a 5 veces
El convertidor de par de torsión
transmite el par de motor por
medio de fuerza hidráulica
Convertidor de Torque
(toroide impulsor)
(toroide impulsado)
( Estator )
Convertidor de Torque
• Permite que el motor opere con una salida más eficiente
• Protege al motor contra dañinas cargas de choque y esfuerzos a
baja velocidad y paradas.
• Como el par motor se multiplica hidráulica y automáticamente
con relación a la velocidad del motor, la potencia del motor se
equilibra con la carga mucho más eficiente.
• Elimina el adivinar cuál es la velocidad adecuada y evita fatiga
del conductor cuando está acoplada a un tipo de transmisión
automática o de cambio de potencia.
• Proporciona una infinidad de relaciones variables de par motor
dentro de su rango específico de diseño.
Ventajas :
28-01-2014
28-01-2014 73 Formación Instructor
Form
ació
n d
e In
stru
cto
res
Min
era
Pan
amá
Transmisión
Transmisiones Planetarias
La transmisión pese a ser aplicada hidráulicamente y
controlada electrónicamente el trabajo aún lo realizan los
engranajes, por lo tanto, es mecánica
• Tipo y aplicación de engranajes
• Relación de transmisión
• Trenes planetarios
• Modulación de embragues
• Fallas de modulación
Mando directo/convertidor
Velocidad Mando Conv. Mando Direc.
Retroceso X
Neutro X
Primera X X
Segunda X
Tercera X
Cuarta X
Quinta X
Sexta X
28-01-2014
28-01-2014 85 Formación Instructor
Form
ació
n d
e In
stru
cto
res
Min
era
Pan
amá
Diferencial
28-01-2014
28-01-2014 92 Formación Instructor
Form
ació
n d
e In
stru
cto
res
Min
era
Pan
amá
Mando Final
Los mandos finales son la última reducción del tren de potencia.
Mando Final
• Reducir la velocidad y
aumentar el torque
• Aportan tracción y
soporte de los
neumáticos
• Poseen sistema de
frenos húmedos.
Mando Final
1. Grupo de frenos
Húmedos
2. Rodamientos central
3. Rodamiento Central
4. Hub ó engranaje
retenedor
5. Anular de primera
reducción
Mando Final
6. Engranajes
planetarios de
primera reducción
7. Anular de segunda
reducción
8. Porta planetario de
primera reducción
9. Engranajes
planetarios de
segunda reducción
10.Porta planetario de
segunda reducción
Mando Final
11.Eje principal
12.Rueda
13.Engranaje solar de
primera reducción
14.Engranaje solar de
segunda reducción.
28-01-2014
28-01-2014 97 Formación Instructor
Form
ació
n d
e In
stru
cto
res
Min
era
Pan
amá
Sistemas Hidráulicos
28-01-2014
28-01-2014 98 Formación Instructor
Form
ació
n d
e In
stru
cto
res
Min
era
Pan
amá
Sistemas de Frenos
Camiones C y D
Sistema de Frenos
Los mandos finales tiene incorporados el sistema de frenos
húmedos
El grupo de freno es un conjunto de discos y platos de fricción,
el desgaste de estos componentes es compensado
automáticamente por presión hidráulica
Un gran números de resortes corresponde al sistema de frenos
estacionamiento y emergencia, para desacoplarlos se necesita
presión hidráulica
Sistema de Frenos
Los frenos con que cuenta el camión :
• Freno de servicio
• Retardador manual
• Retardo automático
• Freno de estacionamiento
• Freno de emergencia
• Control de tracción.
Pistón de Servicio
Pistón de Parqueo
28-01-2014
28-01-2014 108 Formación Instructor
Form
ació
n d
e In
stru
cto
res
Min
era
Pan
amá
Sistemas de Frenos
Camiones F
Sistema de Frenos 793F
El sistema de aire, de freno, en los camiones serie F ha sido
completamente removido. Este sistema ha sido remplazado por
el uso de acumuladores de freno
El sistema de actuación está equipado con una válvula de
control de freno / chasis que controla las funciones de freno de
servicio y estacionamiento por la vía del ECM del Freno,
incluyendo el Control del Retardador Automático (ARC) y el
acumulador de carga
28-01-2014
28-01-2014 112 Formación Instructor
Form
ació
n d
e In
stru
cto
res
Min
era
Pan
amá
Sistemas de Dirección
28-01-2014
28-01-2014 115 Formación Instructor
Form
ació
n d
e In
stru
cto
res
Min
era
Pan
amá
Sistemas de Implementos
( Levante)
28-01-2014
Resumen
28-01-2014 118 Formación Instructor
1.Responsabilidades del Operador
2.Tren de Potencia
3.Sistemas Hidráulicos
Form
ació
n d
e In
stru
cto
res
Min
era
Pan
amá
