clase nº 11

UNIVERSIDAD NACIONAL SEDE MEDELLIN
MAQUINARIA
FACULTAD DE MINAS
DE CARRETERAS
PARA
CONSTRUCCIÓN
11. CONCEPTOS DERIVADOS DE LA RELACIÓN ENTRE FD, FR Y FU.
11.1 INTRODUCCIÓN.
Cada que se evalúa previamente el desempeño de una
máquina frente a una determinada actividad, no siempre
se cumple la condición de trabajo, lo cual obliga a tomar
decisiones y hacer modificaciones antes de iniciar los
procesos de construcción.
11.2 TRANSFERENCIA DE CARGA
La transferencia de carga es un artificio técnico, utilizado
por los fabricantes de maquinaria, para incrementar el
peso sobre el eje motriz. El ejemplo más común de
aplicación de este artificio es el de un tracto-camión, en
el cual parte de la carga de la bodega se apoya en la
articulación que hay entre las ruedas motrices. Las
mototraíllas son diseñadas con base en este concepto.
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11.3 PENDIENTE COMPENSADA
La pendiente compensada es una pendiente ficticia
equivalente a la sumatoria de las resistencias a la
rodadura y a la pendiente así:
RR = P ( t ) ⋅ K
RP = P (t ) ⋅ 10 p
( RR + RP) = P(t ) ⋅ ( K + 10 p) = P(t ) ⋅ 10 ⋅ pc
Donde:
p c = p + ∆p
pc : pendiente compensada
p : pendiente real
∆p: efecto de la rodadura en términos de pendiente.
De las ecuaciones anteriores se obtiene:
∆p =
K
10
La pendiente compensada es, entonces:
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pc = p +
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K
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El concepto de pendiente compensada se aplica
principalmente para las máquinas cuya función es
ejecutar acarreos tales como los camiones de acarreo y
las mototraíllas.
Es importante destacar que un camino de acarreo podría
tener la misma pendiente compensada en todos sus
tramos, aunque estos sean diferentes en cuanto a
pendiente topográfica y condiciones de rodadura.
Si un camino de acarreo tiene, por ejemplo, tres tramos,
AB, BC y CD con las siguientes características cada uno:
AB: p= 0%, k= 70 kg/t
BC: p= +3%, k= 40 kg/t
CD: p= -2%, k= 90 kg/t
La pendiente compensada en los tres tramos es +7%
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11.4 DISTORSIONES DE LA CONDICIÓN DE TRABAJO
Al evaluar una máquina frente a unas determinadas
condiciones
de
trabajo
se
pueden
presentar
los
siguientes casos:
a) FR<FD<FU.
En este caso, aparentemente, no hay ningún problema
porque simplemente se está cumpliendo la condición de
trabajo.
Claro está que hay muchas maneras distintas de
satisfacer la relación anterior.
Podría ser que “FD” sea significativamente mayor que
“FR” y que “FU” sea, a su vez, mucho mayor que “FD”.
Esto indicaría que la máquina está sobrada para ejecutar
la actividad asignada.
Podría ser, también, que las tres fuerzas sean casi
iguales lo cual indicaría que la máquina tiene justamente
la potencia para ejecutar el trabajo, pero que no estaría
en condiciones de atender sobrecargas.
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b) FD<FR<FU.
En este caso no se cumple la condición de trabajo. Para
que esta condición se cumpla se tienen las siguientes
opciones:
•
analizar la posibilidad de mejorar las condiciones de
rodadura.
•
analizar la posibilidad de disminuir la pendiente.
•
analizar la posibilidad de disminuir la velocidad de
operación lo cual no es muy atractivo porque
implica la disminución de la producción.
c) FR<FU<FD.
En este caso las opciones son las siguientes:
• analizar la posibilidad de aumentar la velocidad.
• analizar la posibilidad de utilizar máquinas con
mecanismo de transferencia de carga.
• analizar la posibilidad de lastrar (caso de los
compactadores).
• analizar la posibilidad de incrementar la fricción de la
superficie de rodadura.
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d) FU<FR<FD
En este caso las opciones son:
• analizar la posibilidad de utilizar máquinas con
mecanismo de transferencia de carga.
• analizar la posibilidad de lastrar (caso de los
compactadores).
• analizar la posibilidad de incrementar la fricción de la
superficie de rodadura.
•
e) FD<FU<FR
En este caso las opciones son:
• analizar la posibilidad de mejorar las condiciones de
rodadura.
• analizar la posibilidad de disminuir la pendiente.
• analizar la posibilidad de combinar las dos opciones
anteriores.
f) FU<FD<FR.
En este caso lo mejor es hacer reingeniería total del
proceso.
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