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UNIVERSIDAD NACIONAL
“SANTIAGO ANTÚNEZ DE MAYOLO”
FACULTAD DE INGENIERÍA DE MINAS, GEOLOGÍA Y METALURGIA
ESCUELA ACADÉMICA: Ingeniería de Minas
AÑO Y SEMESTRE ACADÉMICO: 201 ! I
CICLO: "
DOCENTE: Ing# "ILLAREAL SALOME $%an &e'e
RESPONSABLES: MOLINA ROSAS Eri() $%ni*r
+UARA ! &ER-
201
RIELES, CARRITOS MINEROS Y LOCOMOTORAS
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INTRODUCCIÓN.-
E' sig%ien.e in/*re, dar a (*n*(er .*d* re'a(i*nad* a '*(**.*ras (arri.*s
iner*s en 'a inería s%3.errnea# &ara e''* e4e5are*s desde %n (*n(e4.*3si(* de '*s rie'es 6%e s*n %na de 'as 3arras e.'i(as s*3re 'as 6%e se
des4'a5an 'as r%edas de '*s .renes .ran7ías# L*s rie'es se dis4*nen (** %na de
'as 4ar.es /%ndaen.a'es de 'as 7ías /8rreas a(.9an (** s*4*r.e, dis4*si.i7* de
g%iad* e'een.* (*nd%(.*r de 'a (*rrien.e e'8(.ri(a# La (ara(.erís.i(a .8(ni(a s
i4*r.an.e de' /err*(arri' es e' (*n.a(.* en.re e' rie' 'a r%eda (*n 4es.a:a, siend*
s%s 4rin(i4a'es (%a'idades s% a.eria', /*ra 4es*#
L%eg* de e''* ;a3'are*s a(er(a de '*s (arri.*s iner*s, 'a (a4a(idad 6%e .ienen,6%e .i4*s de (arri.*s iner*s ;a en 'a a(.%a'idad, '*s ;%s* 6%e se da en 'a
inería#
Y 4*r 9'.i* ;a3'are*s a(er(a de 'as '*(**.*ras 6%e s*n 6%inas 6%e arras.ran
(arr*s de %n .ren <(arr*s iner*s= s*n i4%'sad*s 4*r edi* de *.*res 6%e
/%n(i*nan (*n (*rrien.e (*n.in%a, di8se', e.(# Ta3i8n ;a3'are*s a(er(a de '*s
.i4*s de '*(**.*ras 6%e ;a en 'a inería 4ar.es de %na '*(**.*ra, e' %s* 'as
edidas de seg%ridad 6%e de3en de e>is.ir den.r* de %na ina a' *4erar es.e .i4*
de 7e;í(%'*s 6%e s*n %sad*s 4ara e' .rans4*r.e de inera'es, 4ers*na', e.(#
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VIA FERREA.-
La (*''era de rie'es ins.a'ad*s s*4*r.a .*d* e' a.eria' r*dan.e sir7e de g%ía 4arae' .rae(.* a seg%ir? es. (*ns.i.%id* 4*r '*s sig%ien.es e'een.*s@ 4'a.a/*ra,3a'as.r*, .ra7iesa, (arri' a((es*ri*s#
• &LATAFORMA#La 4'a.a/*ra 7iene de/inida 4*r e' 4er/i' .rans7ersa' (*ns.i.%e e' 4rier e'een.* resis.en.e de' (ain*#
• BALASTRO#Es 'a (a4a de r*(a /ragen.ada 6%e .iene 4*r /ina'idad re4ar.ir 'a (arga 6%e.rasi.en 'as .ra7iesas s*3re e' 4is*? 4ara 7ías 4rin(i4a'es de e>.ra((in se(*'*(a %na (a4a de 10 ! 1 (#, 6%e ni7e'ar e' 4is* en7*'7er a '*sd%rien.es '*s 2 de a'.%ra#C** 3a'as.* se 4%ede e4'ear@ (as(a*s, (an.*s r*dad*s gra7a de r*(a
d%ra? 20 0 de (an.*s r*dad*s a 20 en gra7as, ades de3e
.ener %n (*e/i(ien.e de /ria3i'idad 6%e 4eri.a resis.ir desen%5arse 4*r e/e(.*s de 'as (argas 6%e de3e s*4*r.ar#
Se (*'*(a (*n 'a /ina'idad de@ Re4ar.ir 'a (arga 6%e 'a .ra7iesa 'e .ransi.e a' .erren* 4eri.e
e' drenae de' ag%a# Fia 'as .ra7iesas en sen.id* '*ngi.%dina' .rans7ersa'#
Peso de rieles para locomotoras de 4 y 6 ruedas
&es* '*(**.*ra.*ne'adas (*r.as
&es* de' rie', 'i3ras 4*r ardaMíni* re(*endad*'*(**.*ra de r%edas
Míni* re(*endad*'*(**.*ra de H r%edas
2 12 ! 1H 1H ! 2 1H ! 2H 20 ! 0 2 ! 010 0 ! 0 20 ! 01 0 ! 0 2 ! 0
1 0 ! 0 0 ! 020 0 ! H0 0 ! 02 H0 ! J0 0 ! H00 J ! H0 ! J0 0 ! J0 ! 00 ! K0 J ! 0 K ! 10 ! K
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Dimensiones de los durmientes en línea principal
Se((in4%'gadas
&es* n*ra'rie', '3 d
C'a7*4%'gadas
Es4a(iaien.* d%rien.esrie'es de 0 4ies, 4%'gadasIn.eredi*s E4a'es
> H H0 ! J > 21 1H > J H0 ! 0 > 22 22 H > ! 100 > K1H 2 2
RIELES.-
Se den*ina rie', a (ada %na de 'as 3arras e.'i(as s*3re 'as 6%e se des4'a5an 'as
r%edas de '*s .renes .ran7ías# L*s rie'es se dis4*nen (** %na de 'as 4ar.es
/%ndaen.a'es de 'as 7ías /8rreas a(.9an (** s*4*r.e, dis4*si.i7* de g%iad*
e'een.* (*nd%(.*r de 'a (*rrien.e e'8(.ri(a# La (ara(.erís.i(a .8(ni(a s
i4*r.an.e de' /err*(arri' es e' (*n.a(.* en.re e' rie' 'a r%eda (*n 4es.a:a, siend*
s%s 4rin(i4a'es (%a'idades s% a.eria', /*ra 4es*#
+ISTORIA@
L*s 4rier*s rie'es 6%e se (*n*(en da.an de 'a Edad de' Br*n(e, en e' sig'*
" a# C#, a4are(iend* n%e7aen.e (** rie'es de adera 4ara /a(i'i.ar e'
.rans4*r.e en 'as inas# La e*ra de 8s.*s en e' se(.*r iner* /%e '* 6%e''e7 a 'a a4ari(in de '*s 4rier*s (arri'es de ;ierr* en e' sig'* "III en
A'eania e Ing'a.erra, 4ara (*n7er.irse en '*s (arri'es de a(er* en e' sig'*
I#
L*s 4rier*s (arri'es /%er*n 4e6%e:*s rie'es de /%ndi(in, 6%e n* ag%an.a3an
e' 4as* de 'as r%edas 4*r s% /ragi'idad, (*n '* 6%e se 4as a' a(er* 'ainad*
ien.ras 6%e se a%en.a3a s% '*ngi.%d s% d%ra(in <en a'g%nas si.%a(i*nes
''ega3an a d%rar s*'* eses=, a 'a 7e5 6%e se 'e a:adía e' 4a.ín 4'an*
des4%8s de es.%di*s s*3re e' 4er/i', ''egand* a d%rar ;as.a 1H a:*s#
Ya en e' sig'* I a4are(en 'as r%edas 4r*7is.as de 4es.a:a 'a e*ra de
a.eria'es, desde e' a(er* 4%de'ad*, '*s
sis.eas Bessemer , Thomas Martin, ;as.a '*s a(.%a'es a(er*s e'8(.ri(*s
a' *>ígen*, 4eri.en 4asar de (argas s*3re e' ee de a s de 0
.*ne'adas, 7e'*(idades >ias de 00 ); <(** e' A"E es4a:*'=, e
in('%s* 4r%e3as a s de 00 ); <(** e' TG" /ran(8s=#
FABRICACIN Y MONTA$E@
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&*r 'a 'aina(in de' a(er* en 3r%.* se *3.ienen 3arras (*n e' 4er/i'
re6%erid*, 6%e se (*r.an en .ra*s de 1 a 2 # &ara rea'i5ar e' *n.ae
se dis4*nen 'as 3arras s*3re '*s d%rien.es se %nen en.re sí
edian.e e('isas 3%'*nes, s%e.nd*se a' d%rien.e edian.e a'g9n sis.ea
de /ia(in#
Ta3i8n se a%s.a 'a .r*(;a se a'inea ni7e'a e' (*n%n.*# Des4%8s es
%s%a', en 'as 7ías *dernas, 6%i.ar 'as e('isas 3%'*nes 4ara s%s.i.%ir'as
4*r %ni*nes s*'dadas# De es.a /*ra se e'iinan 'as %n.as, 4%n.* en e' (%a'
se 4r*d%(e e' a*r desgas.e
&er/i'es %sad*s@
En e' (*ien5* de' .rans4*r.e 4*r /err*(arri' se %.i'i5ar*n rie'es (*n d*s(a3e5as, (*n 'a in.en(in de 6%e /%eran %sad*s n%e7aen.e %na 7e5
6%e 'a (a3e5a en ser7i(i* ''egara a s% 'íi.e de desgas.e#
&*s.eri*ren.e se 7i* 6%e .a' *4era(in n* era 4*si3'e, dad* 6%e, a'
in7er.ir s% 4*si(in, n* res%'.a3an a4.*s 4ara e' .r/i(* de3id* a'
desgas.e *(asi*nad* 4*r '*s d%rien.es en 'a s%4er/i(ie de a4**,
se ad*4. e' 4er/i' a(.%a', den*inad* Vignole, e' (%a' (*ns.a de %na
(ara in/eri*r an(;a, des.inada a' a4** s*3re '*s d%rien.es, %na
(ara s%4eri*r, s ang*s.a de a*r a'.%ra, des.inada a g%iar
s*s.ener 'as r%edas#
En si.i*s d*nde (*e>is.e e' .rnsi.* (arre.er* (*n e' .r/i(* /err*7iari*
se de3e 4a7ien.ar 'a s%4er/i(ie, siend* %s%a' 6%e se %.i'i(en rie'es de
.i4* "ign*'e *di/i(ad*s edian.e %na gargan.a, 'a (%a' 4eri.e 6%e
se des4'a(e 4*r e''a 'a 4es.a:a de 'as r%edas de' a.eria' /err*7iari*, a'
.ie4* 6%e a(.9a (** 'íi.e de' 4a7ien.*#
En gr9as es (*9n e4'ear %n 4er/i' es4e(í/i(*, den*inad* Burdach,
(*n %na /*ra s a(;a.ada an(;a 6%e en e' 4er/i' "ign*'e#
#
Rie' an.ig%* Rie' de gargan.a Rie' BurdachRie'es Vignole
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&ar.es de' rie'@
Ca3e5a+*ng*@ &ar.e s%4eri*r, 6%e se %.i'i5a (** e'een.* de
r*dad%ra
&a.ín@ Base, de an(;%ra a*r 6%e 'a (a3e5a, (%a s%4er/i(ie
in/eri*r es 4'ana 4ara s% a4** en 'a .ra7iesa#
A'a@ &ar.e de 4e6%e:* es4es*r 6%e %ne 'a (a3e5a (*n e'
4a.ín#
D%rien.es@
D%rien.es de adera@ %.i'i5and* aderas <(*n*(idas
4*4%'aren.e 4*r .ra7iesas= (** 4in*, ;aa, r*3'e, de 6%e3ra(;* en S%da8ri(a, de4endiend* de' %s*, e' (*s.*
d%ra3i'idad ne(esaria# Es.e .i4* de d%rien.e 4r*4*r(i*na (**
7en.aa, 'a /(i' ani4%'a(in 4*r '*s *3rer*s de3id* a s% 4es*
s% /'e>i3i'idad an.e g*'4es * sii'ares# En.re e' rie' 'a
d%rien.e se (*'*(an %nas 4'e.inas * si''e.as 6%e se a.*rni''an
a' d%rien.e /ian e' rie' a 8s.a#
D%rien.es de ;*rign@ L*s d%rien.es de ;*rign
4re.ensad* * 4*s.ensad* .iene %na a*r d%ra3i'idad 6%e '*sd%rien.es de adera, s% 4es* 6%e an.e 'a ani4%'a(in es
%na des7en.aa, res%'.a .a3i8n 7en.a*s* a' 4r*4*r(i*nar %na
a*r es.a3i'idad de 'a 7ía# Ta3i8n garan.i5a %na 4r*7isin
i'ii.ada, a 6%e e' d%rien.e de adera es(asea se en(are(e
(ada 7e5 s#
De hormigón monobloque, 4esa a4r*>iadaen.e 00 Pg#
es. (*n/*rad* 4*r %na arad%ra en s% in.eri*r, re(%3ier.* 4*r
%n s*'* 3'*6%e de ;*rign#
De hormigón bibloque, es. (*n/*rad* 4*r d*s 3'*6%es de
;*rign de %n*s J0 (# a4r*>iadaen.e, %nid*s 4*r %n
4er/i' de ;ierr* en /*ra de T#
Ti4*s@
Q
D%re5a a.eria'es@
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En (%an.* a 'a d%re5a de '*s rie'es, de3e (*in(idir (*n 'a de 'as r%edas,
siend* 'a d%re5a in.erna 1+B * s%4eri*r# Es.a d%re5a de4ende de'
.ra.aien.* s%4er/i(ia' <es.r%(.%ra i(r*4er'í.i(a= de '*s (*4%es.*s
de' a(er* de '*s rie'es, 6%e s*n@ e' ;ierr*, (ar3*n*, si'i(i*, a5%/re,
/s/*r*, ars8ni(* *.r*s inera'es e i4%re5as#
Ta3'a de a.eria'es de '*s rie'es
&*r(en.ae de a.eria' Fa3ri(ad*s en E%r*4aFa3ri(ad*s en
A8ri(a
de (ar3*n* 0, 0,J a*r a 0,J
de anganes* 0, 1,2 en*r a 0,
de si'i(i* 0,1 0,2 0,1 0,2
de /s/*r* >i* adisi3'e 0,0H
>i* adisi3'e
0,0H
de a5%/re >i* adisi3'e 0,0H>i* adisi3'e
0,0H
D%re5a de' rie'
D%re5a Brine'', +B
Ti4* de rie'Míni*
M>i*
Rie'es n*ra'es 00
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Rie'es de a'.aresis.en(ia
1
F'%en(ia en '*s a(er*s %s%a'es en '*s (arri'es
C*n(e4.* N*ra' A'.a resis.en(ia
Líi.e de /'%en(ia, )g(2 íni* K20 JJ0
Líi.e de r%4.%ra a 'a .ra((in, )g(2 íni* K0 11K0
A'argaien.* en 0 , íni* K 10
L*s rie'es es.n dadas en '3arda * en Pg, La '*ngi.%d es.ndar de %na
(*''era es de 04ies ;as.a '3arda 4ies de 0 '3arda a s# A' e'egir '*s rie'es de3e .ener en (%en.a sig%ien.es C*ndi(i*nes@
S%4er/i(ie a .ender 'a 'ínea (a%7i''e#
&es* de '*(**.*ra (a4a(idad de (arr*s iner*s#
Es4a(iaien.* en.re .ra7iesas, in.ensidad de .r/i(*# Es/%er5*s 6%e s*4*r.a e' rie'@
('ases de /%er5as a(.9an s*3re 'a 7ía de %n rie'@ 7er.i(a', .rans7ersa'
'*ngi.%dina'@ Esuer!os longitudinales" '*s rie'es .ienden a des4'a5arse en e' sen.id*
de' a7an(e * de 'a gradien.e# Esuer!os trans#ersales" Se 4r*d%(en en 7ía re(.a (%r7as#
$uer!as #erticales" En e' re4*s* eer(en s*3re 'a 7ía %na (arga
es..i(a ee 6%e .iende a /'e>i*nar e' rie' en *7iien.* se 4resen.an
7ari*s /enen*s@ E' *7iien.* de' ga'*4e 3a'an(e* 'a.era'#
L*s (;*6%es de3id*s a' 4es* s*3re 'as %n.as#
En (%r7as, 'a desig%a'dad de re4ar.i(in de' 4es* en.re 'a
(*''era# SU&ERELE"ACIN O &ERALTE#
Es e' desni7e' e>is.en.e en.re '*s rie'es, 'a e>.eri*r s e'e7ada 6%e in.eri*r
4ara (*4ensar 'a /%er5a (en.rí/%ga en 'as (%r7as? L*s es/%er5*s 6%e se
.ransi.en a 'a 7ía en (%r7as, 4%eden red%(irse a %n es/%er5* de gra7edad
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<G= Cada %n* de es.*s es/%er5*s 4%ede des(*4*nerse en d*s /%er5as@
%na 4er4endi(%'ar *.ra 4ara'e'a a 'a 7ía en sen.id* (*n.rari*#
En a%sen(ia de 'a /%er5a (en.rí/%ga, e' es/%er5* 'a.era' s*3re4asa e' 'íi.e
i4%es.* si@ d 0,0 s
D*nde@
d@ S%4ere'e7a(in#
s@ an(;* de 'a .r*(;a
E' 4era'.e .eri(* es. dada 4*r@
"2 s; d
12J R
&ara e' 4era'.e 4r(.i(* se .*a a '*s 2 de' 7a'*r .eri(*#
2 "2 s; d
12J R
s T Q 2 <g2=
Dnde@ ; @ &era'.e .eri(*#
; @ &era'.e 4r(.i(*#" @ "e'*(idad#
R @ Radi* de (%r7a.%ra#
s @ An(;* de 'a 7ía s d*s 7e(es e' seian(;*
de 'a (a3e5a e' rie'
g @ An(;* de 'a (a3e5a de' rie'#
T @ Tr*(;a#
Ta3ien 4ara e' 4era'.e se 4%ede a4'i(ar 'a sig%ien.e /*r%'a@
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e= g∗V
2
32.2 R
Dnde@ E 4era'.e, 4%'gadasG .r*(;a, 4%'gadas" 7e'*(idad, 4iesseg%nd*R radi* de (%r7a, 4ies
Dis.an(ia en.reees de
r%eda4%'gadas
Die.r* de 'as r%edas, 4%'gadas1 1H 1 20 22 2 2H 2 0 H
1 H20 J J22 J 2 2H K K2 K K K 10 100 10 10 10 11 11 11
11 11 11 12 12 12 1H 12 12 12 1 1 1 1 12 12 12 1 1 1 1 10 1 1 1 1 1 1 1H 1H 1H2 1 1 1 1 1 1 1H 1H 1H 1 1 1 1H 1H 1H 1J 1J 1J 20 1H 1H 1H 1J 1J 1J 1K 1K 1K 22 22 1 1 1K 1K 1K 21 21 21 2 2H0 1 20 21 21 21 2 2 2 2 2HH 22 2 2 2 2H 2H 2H 1 1
J2 2 2H 2H 2H 2 2 2 2K 0 0 0 K KKH J J J 10 K K K 1 11 2 2 2 H H H H H
DURACIN DE LOS RIELES@
En '*s .ra*s re(.*s 'a 48rdida de 4es* de 'a (a3e5a de '*s rie'es es
de 0,2 Pg 4*r (ada 10000,00 .renes 6%e 4asan# En 'as (%r7as@ 0,H Pg en e' rie' in.eri*r, 0,H Pg en e' rie'
e>.eri*r#
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Rie'es 6%e 4erdi 1 de' 4es* de (a3e5a de3en 4asar a 7ías
se(%ndarias, si 4ierden 12 de' 4es* de (a3e5a re.irar'*s# L*s rie'es ne(esi.an ser %nidas 4*r (*ne>i*nes de (*3re 'as 6%e s*n
s*'dadas * e4ernadas a' rie'#
C** reg'a se re(*ienda (*ne>i*nes@ NV 0 4ara rie'es de 20 a 2 '3arda#
NV 00 4ara rie'es de 0 a '3arda#
NV 000 4ara rie'es de 0 a '3arda#
NV 0000 4ara rie'es de 0 a H0 '3arda#
RESISTENCIA AL RODAMIENTO DE LOS TRENES
Las resis.en(ias 6%e se generan en '*s .renes s*3re '*s rie'es, 4%eden ser (*nsideradas de 'as sig%ien.es /%en.es
1# Resis.en(ia a 'a (arga r*dan.e2# Resis.en(ia a' *7iien.* de 'a '*(**.*ra# Resis.en(ia a 'as (%r7as## Resis.en(ia a 'a gradien.e# Resis.en(ia de 'a ad;eren(ia de 'as r%edas a 'a 'ínea rie'H# Resis.en(ia a 'a a(e'era(in desa(e'era(in#
RESISTENCIA A LA CARGA [email protected] resis.en(ia de4ende de '*s (*ine.es de '*s (arr*s, (*ndi(in de '*srie'es en 'as inas 7aría de' 1 a 2 de 'a (arga 3r%.a# En '*s (*ine.es der*daien.* se (*nsidera de 20 'i3ras 4*r .*ne'ada en 'as 3*(inas de 0'i3ras 4*r .*ne'ada#
RESISTENCIA AL MO"IMIENTO DE LA LOCOMOTORA@ Se (*nsidera 20 'i3ras 4*r .*ne'ada de 'a '*(**.*ra#
RESISTENCIA A LAS CUR"[email protected] resis.en(ia de4ende de 'a agni.%d de 'a .r*(;a en 'as (%r7as, an(;* die.r* de 'as r%edas, 7e'*(idad, radi* de (%r7a.%ra, n9er* de (arr*s en'as (%r7as, e.(# Se (*nsidera 0# a1 'i3ra 4*r .*ne'ada 4*r grad* de (%r7a de
'a 4ar.e de' .ren (*n.enida en 'a (%r7a#
RESISTENCIA A LA GRADIENTE@&ara (a'(%'ar 'a gradien.e, se e>4resa en 4*r(en.ae en '%gar de grad*s# Se(*nsidera 20'i3ras 4*r (ada (ien.* de gradien.e# En 'a resis.en(ia a 'agradien.e se de3e (*nsiderar e' 4es* .*.a' de '*s (arr*s (argad*s 'a'*(**.*ra# La 'egis'a(in 4er%ana 4eri.e %n >i* de gradien.e de H >1000 <0#H=#
RESISTENCIA A LA AD+ERENCIA DE LAS RUEDAS A LAS LÍNEAS DEL
RIEL@
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Clavos rieleros Pernos rieleros
Es.a ad;eren(ia de4ende de' a.eria' de 'a r%eda 'a (*ndi(in de 'a 'ínearie'# &*r ee4'*, 'a ad;eren(ia ser en*r si 'a 'ínea es.s *ada# Sees.ia en 20 4ara 'as de /ierr* /%ndid* 2 4ara 'as de a(er*, de' 4es*de 'a '*(**.*ra#
RESISTENCIA A LA ACELERACIN Y DESACELERACIN@Genera'en.e, es.a resis.en(ia es des4re(iada# &ara 4r*4si.*s iner*s, ess%/i(ien.e (*nsiderar %na a(e'era(in de 0#1H a 0#2K2 4iesseg%nd*W2 ig%a'a 0#1 a 0#2 i''as 4*r ;*ra 4*r seg%nd*, 6%e e6%i7a'e de 10 a 20 'i3ras 4*r .*ne'ada de 4es* de 'a '*(**.*ra s '*s (arr*s (argad*s# En 'as inass%3.errneas, es s%/i(ien.e (*nsiderar %na desa(e'era(in de 0#1H4iesseg%nd*W2# Un .ren 6%e 7iaa a 'a 7e'*(idad de K,11 4iesseg%nd* <10);*ra= 4ara en@
s= v
2
2a
Dnde@S dis.an(ia en 4ies#7 7e'*(idad en 4iesseg%nd*a desa(e'era(in, 4iesseg%nd*sW2
Re4'a5and*@
s= 9,1132
2×0,146
s=284,4 pies
ACCESORIOS &ARA INSTALACION DE RIELES@
L*s 4rin(i4a'es a((es*ri*s de rie'es .ene*s@
E('isas, ('a7*s de rie' * es(ar4ias, .ira/*nd*s, 4'a(as de asien.* <s% %s* es
%n gas.* adi(i*na' 4er* es (*4ensad* de3id* a 6%e@
D%ran s '*s d%rien.es#
Tra3aan e*r '*s ('a7*s .ira/*nd*s#
A%dan a dar in('ina(in de 120 a rie'es#
CLA"OS L*s ('a7*s se iden de3a* de 'a (a3e5a a' e>.re* *4%n.a, es de(ir, s*'aen.e e' 4in, 'a se((in es (%adrada
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Tabla 4%4 cla#os de riel
Diensi*nes4%'gadas
Can.idad de ('a7*sen 200 '3
&es* re(*endad*de rie'e 'i3ras arda
2 > 1H 2 20 ! 122 > 1 H0 12 ! 1H > 1 0 12 ! 20 > 1 20 12 ! 20 > 1 02 1H ! 2 > J1H K0 1H ! 2 > J1H J0 20 ! 0 > J1H HK0 20 ! 0 > H0 2 !
> 1 2 ! > K1H 0 0 ! H > K1H H0 ! K0H > K1H 20 0 ! 100
Ma.eria'es @
Ma.eria'es Can.idad C*s.* <USX=
Rie'es 2 #HD%rien.es J 21#
E('isas 1#2
&ern*s 1H #K
C'a7*s 2 #K
TOTAL @ K#1
La 7ida 9.i' es de 20 a:*s
&*r '* .an.* '*s (*s.*s sern@
cst de materiales=89.81
US $20años
× 1
año12meses
× 1
mes26dias
× 1
dia1gdia
cst demateriales=0.014US $ /gdia
CALCULO DE COSTOS EN INTALACIONES DE RIELES
1#
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2#
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CARRITOS MINEROS:
Sir7en 4ara .rans4*r.ar inera', re''en*, *.r*s (** adera, (een.*, e.(#,
4ers*na'#
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&ara .rans4*r.e de inera' * de ganga * re''en* es. (*ns.i.%ida 4*r %na (aa *
.*'7a, (;asis * .r%6%e, r%edas engan(;es * a(*4'aien.*#
La (aa es. (*n/e((i*nada (*n (;a4as de a(er*, e' /*nd* de 'a (aa * .*'7a es
red*ndeada * 4'an*# La (aa e' 3as.id*r 7an %nid*s rígidaen.e * edian.e
ar.i(%'a(i*nes#
• Las 7ag*ne.as de inas se (ara(.eri5an 4*r '*s sig%ien.es 4are.r*s@ Ca4a(idad de (arga 9.i'#
Tara#
C*e/i(ien.e de .ara#
N9er* de ees#
C*e/i(ien.e de resis.en(ia a' *7iien.*#
• Ca4a(idad# Se di7iden en (a.eg*rías@
&e6%e:as @ ;as.a 1,
# Medianas @ de 1, a 2,J #
Grandes @ a 2,J #
• Tara <6=# Es e' 4es* de' (arr* iner* sin (arga#
C*e/i(ien.e de .ara <).=# Es e' (*(ien.e de' 4es* de' (arr* iner* 7a(i* a s%
(arga 9.i' , 7aría de 0, a 0,J# Se (a'(%'a (*n 'a sig%ien.e re'a(in@
6
). " Z
" @ Ca4a(idad de' (arr* iner* < * en 4ies=#
Z @ &es* es4e(i/i(* de' a.eria' .rans4*r.ad*#
• N9er* de ees# T*d*s s*n de d*s ees#
• Ti4*s de 7ag*ne.as de inas
Seg9n 'a /*ra de des(arga se ('asi/i(an en@ Ti4* (%(;ara# S*n de 7*'.e* /r*n.a' en %na radi* de H0[?
(*ns.r%((in 'i7iana *4era(in an%a'# Ca4a(idad de 0,0 , 4ara .r*(;a de 20\#
Ti4* ]"\# De 7*'.e* 'a.era', dise:ad*s 4ara .ra3a*s 4esad*s de
a(arre* r4id*, r%edas de 1\ ^ aseg%ran s% es.a3i'idad, C%en.an (*n
%n seg%r* de 7*'.e* a((i*nad* (*n e' 4ie 6%e 4eri.e 6%e e' 7*'.e* de
.*'7a sea ;a(ia e' 'ad* *4%es.* de' *4erad*r# Ti4* ]U\# De 7*'.e* 'a.era'? es e' s di/%ndid* 4*r s% /a(i'idad 4ara
ser a((i*nad*s an%a'en.e * (*n '*(**.*ra, (%en.an (*n %n
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seg%r* de 7*'.e* a((i*nad* (*n e' 4ie 6%e 4eri.e e' 7*'.e* de .*'7a
sea ;a(ia e' 'ad* 4%es.* de' *4erad*r# Ti4* Ga3'e <(aa /ia 4%er.as 'a.era'es=# Tienen 'a 3ase de' (an en
/*ra de ]"\ in7er.ida a [, (*n 4%er.as 'a.era'es 4ara des(argar sin
ne(esidad de 7*'.ear e' (arr*? 3as.a s*'aen.e a3rir an%a'en.e e'inera' (ae 4*r sí is*#
Ti4* Gra3# De 7*'.e* 'a.era' a .ra78s de s% .a r%eda 4*r %na
ra4a %3i(ada a %n 'ad* de 'ínea (a%7i''e 4is.n ne%.i(*# Se
e4'ean 4ara .rans4*r.e de grandes .*ne'adas, (*n (a4a(idades de
H0, J0, 0,100,120 4ies# S*n 4ara .r*(;as de 2\ a 2H\ de an(;*#• M*de'*s de (arri.*s iner*s@
M*de'* U
L*ngi.%d de 'a .*'7a @ 110 #
An(;* de 'a .*'7a@ 00 # Larg* de 'a .*'7a@ 00 #
Es4es*r de 'a 4'an(;a@ 1H__
Die.r* de 'a r%eda @ 12__
&in.%ra 3ase an.i(*rr*si7a, a(a3ad* esa'.e#
M*de'* U2 An(;* de 'a .*'7a@ JJ0 # A'.* de 'a .*'7a@ J0 # Larg* de 'a .*'7a@ K0 # Die.r* de r%eda@ 12`
Es4es*r de 4'an(;a@ 1H` Ca4a(idad@ 0# e.r*s (93i(*s, a4r*>iadaen.e 102 Pg# dea.eria' (*n %na densidad de 1K00Pg e.r*s (93i(*s
• Ca3i* (arg%í* de (arr*s iner*@
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Una 7e5 ''en* e' (arr* 1, e' *4erad*r 4isa 'a 4a'an(a de desa(*4'e (*n
s% 4ie dere(;* e' a%dan.e a(*4'a e' (arr* a 'a '*(**.*ra# E' *4erad*r s%3e a 'a '*(**.*ra .ras'ada e' (arr* 1 ;as.a 4asar e'
des7í* ;a(ia %n des6%in(;e de %n*s de 'arg*, d*nde se
en(%en.ra %n (arr* e.a'er* 2 7a(í*# E' a%dan.e e4%a e' (arr* 7a(í* 2 ;as.a a(*4'ar a' (*n7*, de'an.e
de' (arr* (argad* 1# E' *4erad*r %e7e 'a '*(**.*ra (*n '*s d*s (arr*s ;a(ia de'an.e,
en.ra a' des6%in(;e dea e' (arr* 7a(í* se 7a a' .*4e 4ara
4r*(eder a' (arg%í* de' (arr* 2 De es.a anera se (*n.in9a ;as.a ''enar .*d*s '*s (arr*s de' (*n7*
'%eg* e' *4erad*r s% a%dan.e .ras'adan e' (*n7* ;as.a %n 4as*
de inera' <*re 4ass=, si e' a.eria' 6%e se .ras'ada es inera', * ;as.a
%n 4as* de (aa <as.e 4ass=, e' a.eria' es (aa * ;as.a 'a 4arri''a de'ingeni*#
Es.*s des7í*s, 4ara e' (a3i* de (arr*s, n* de3en es.ar si.%ad*s a
s de 0 de' /ren.e de .ra3a*# &*s.eri*ren.e es.*s des6%in(;es
4%eden ser %.i'i5ad*s 4ara re/%gi*s * 4ara a(*4i* de a.eria'es#
C*s.*@C*s.* 4*r g%ardia es de 0#J USX 4*r '* .an.* se .iene d*s (arri.*s iner*s
se .endr@costo decarrominero=2×0.57=1.14US $ /gdia
LOCOMOTORAS.-
Se den*ina así a (%a'6%ier .i4* de 7e;í(%'* a%.*4r*4%'sad* %.i'i5ad* en 7ías/8rreas * /err*(arri'es 4ara i4%'sar * arras.rar *.r*s .i4*s de %nidades r*dan.es#
Las '*(**.*ras se di/eren(ian de *.r*s .i4*s de 7e;í(%'*s de 7ías /8rreas
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a%.*4r*4%'sad*s en 6%e s'* se %.i'i5an (** %nidades de arras.re n* es.ndise:adas 4ara e' .rans4*r.e de 4asaer*s * de (argas#
&%eden ser a 7a4*r E'8(.ri(as * Di8se', sin e3arg* es.a 9'.ia es 'a s %.i'i5adas
4ara e' .ras'ad* de (argas 4%es.* 6%e n* es.n e>4%es.as a 'a /a''a de' s%inis.r*
e'8(.ri(* s*n en*s (*n.ainan.es 6%e 'as de 7a4*r# Las '*(**.*ras s*n%.i'i5adas 4ara e' .ras'ad* de (argas (%and* se .ienen reas 4ara e' .ras'ad* a
de/inidas 6%e ades 'a r%.a a (%3rir es.a es.a3'e(ida es. a(*rdad* 6%e ser 'a
isa d%ran.e 'arg* .ie4*# Ini(ia'en.e (*ns.i.%en %na /%er.e in7ersin#
• Ti4*s de '*(**.*ras@ LOCOMOTORAS A AIRE COM&RIMIDO@
S*n 6%inas 6%e (%en.an (*n %n*s re(i4ien.es * 3*.e''as de aire
(*4riid* de J00 'i.r* de (a4a(idad a4r*>iadaen.e, 6%e s*n
.rans4*r.ad*s 4*r 'a '*(**.*ra 4ara s% a((i*naien.*#
E' aire (*4riid* (*n 4resin de 200 a 000 4si, 4asa a %na (arade e>4ansin d*nde es red%(ida a 200 00 4si, re(i8n a((i*na a
'*s *.*res ne%.i(*s
"en.aas@
B%ena seg%ridad#
N* (a%sa 4r*3'eas 4*r (*rrien.es e'8(.ri(as ni gases .>i(*s#
Des7en.aas@Re6%iere de ins.a'a(i*nes es4e(ia'es de aire a a'.a 4resin en
s%4er/i(ie, 4ara en7iar'a a' in.eri*r de 'a ina 4*r %na red
es4e(ia' de .%3erías#
Tiene %n rendiien.* de/i(ien.e
L*(**.*ras a di8se'#
S*n 7ers.i'es .ienen e'e7ad* (*e/i(ien.e de .ra((in, 4er* ;a 6%e
ser (%idad*s*s en 'a e'e((in de' .i4* de *.*r# Ya 6%e 'a a'.%ra s*3re
e' ni7e' de' ar 'a .e4era.%ra a/e(.an 'a 4erd*ran(e# de
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4re/eren(ia de3er %sarse %n *.*r en/riad* 4*r aire, (*n .%r3*
adisin .ransisin ;idr*s..i(a#
E' 4r*3'ea de es.as 6%inas es 'a eisin de gases .>i(*s, '* 6%e
a 'a ina a .ener %n sis.ea de 7en.i'a(in 6%e (%4'a (*n '*s
re6%eriien.*s de aire es.i4%'ad*s en e' (dig* na(i*na' de inera#S*n a((i*nad*s 4*r *.*res de (*3%s.in in.erna, se e4'ean 4ara
.rans4*r.e de grandes .*ne'adas de inera' 4*r '*s ni7e'es 4rin(i4a'es
de 'a inas desarr*''an 7e'*(idades de 1 a 0 P; "en.aas@
&*see gran radi* de a((in
Es /(i' de *4erar#
N* re6%iere de %na ins.a'a(in 4re7ia 4ara *4era(in a4ar.e de
'a 'ínea de (a%7i''e
Des7en.aas@N* es 4*si3'e s% %.i'i5a(in en '%gares d*nde 'a 7en.i'a(in es
de/i(ien.e#
Es. 'a.en.e e' 4e'igr* de in(endi*, .*>i(idad de '*s gases de
es(a4e e in/'aa(in de' gas gris9 si se %sa en inas de
(ar3n#
De3en (*n.ar e>.in.*res (*n.ra /%eg*s# L*(**.*ras a 3a.ería@
Las '*(**.*ras a 3a.ería s*n % 7ers.i'es, genera'en.e 'as inas
4e6%e:as a'g%nas edianas 'as .ienen en *4era(in# C%and* sede3a (a'(%'ar e' .aa:* de %na '*(**.*ra, .a3i8n de3e (a'(%'arse'a (a4a(idad en a4eri*s ;*ra de 'a 3a.ería 6%e es 'a /%en.e deenergía# S*'* e' ;a3er (a'(%'ad* (*rre(.aen.e a3*s, n*s dar %na*4era(in seg%ra e/i(ien.e d%ran.e e' (i('* de .ra3a* 4re7iaen.e(a'(%'ad*#Las '*(**.*ras a 3a.ería .ienen 4*r n*ra .ener 02 3an(*s de3a.ería@ %n 3an(* en *4era(in e' *.r* en (arga <4ara 'a 2da#g%ardia=N* es re(*enda3'e ;a(er .ra3aar %na '*(**.*ra (*n %n s*'* 3an(*de 3a.ería, 4*r6%e red%(e e' rendiien.* de 'a 6%ina a(*r.asensi3'een.e 'a 7ida 9.i' de' 3an(* de 3a.ería#En sí, s*n '*(**.*ras e'8(.ri(as 6%e /%n(i*nan (*n (*rrien.e e'8(.ri(a(*n.in%a generada 4*r %n*s a(%%'ad*res de' .i4* (id* * 3si(* * de/err*ní6%e' <a'(a'inas= (*ne(.ad*s en 4ara'e'* <2 "= 6%e s*n.rans4*r.ad*s 4*r 'a isa '*(**.*ra#Desarr*''an 7e'*(idades de .ra3a* de 10 a 1 P;#, de3e (*n.ar (*n 2 %eg*s de 3a.erías, %n* en *4era(in *.r* en (arga#
"en.aas@Se 4%ede .rans4*r.ar a (%a'6%ier '%gar d*nde e>is.e rie'#
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Es % /(i' de *4erar#
Res4*nde r4idaen.e a '*s (*n.r*'es#
N* re6%iere de ins.a'a(in 4re7ia 4ara 'a *4era(in# Des7en.aas@
Re6%iere de %na es.a(in de (arg%í* de 3a.erías#N* se 4%ede %.i'i5ar en e' .rans4*r.e de grandes .*ne'aes#
Tiene 'ii.a(i*nes de (a4a(idad de3id* a 'a 4*(a d%ra(in de 'a
3a.ería# L*(**.*ras a .r*''e#
S*n 'as s e/i(ien.es, si 3ien e' (*s.* ini(ia' es s e'e7ad*, '*s3ene/i(i*s 6%e re4*r.a .ener es.e sis.ea, a4ar.e de (*n/ia3i'idad es e'rendiien.*, '* 6%e se .rad%(e en %n en*r (*s.*3ene/i(i*, %na 'íneade .r*'e 3ien ins.a'ada (*n .*d*s s%s e'een.*s de 4r*.e((in seg%ridad, (*n 'a (*nsig%ien.e (*rre(.a %3i(a(in de '*sre(.i/i(ad*res a '* 'arg* de 'a 'ínea#, sie4re 4eri.e 6%e 'as'*(**.*ras es.8n a'ien.adas (*n %na .ensin de Q1 10 de 'a.ensin n*ina' de s%s *.*res#
E' (dig* de inería da 'as 4a%.as ne(esarias re/eren.es a 'a
s%s.en.a(in de 'a 'ínea, así (** 'a a'.%ra ínia 4erisi3'e#
&ara s% /%n(i*naien.* re6%ieren de (*rrien.e (*n.in%a de 220 a 2
7*'.i*s, desarr*''an 7e'*(idades de 10 a 0 P;#
Generad*r * .rans/*rad*r de (*rrien.e (*n.in%a, (a3'e (*nd%(.*r
a8re* de (*3re, de se((in .rans7ersa' en /*ra de 4ara s% /(i'
ins.a'a(in edian.e gra4as, ais'ad*res 7ari''as de an('ae#
Línea de (a%7i''e, d*nde s%s e('isas de3en es.ar s*'dadas a a3as
rie'es (*n .r*5*s de a'a3re de (*3re 4ara e7i.ar 'as resis.en(ias
e'8(.ri(as# "en.aas@
N* genera gases .>i(*s#
S*n (*4a(.*s si4'es de *4erar#
Se %.i'i5an en e' .rans4*r.e de grandes .*ne'aes a grandes
dis.an(ias 4*r '*s ni7e'es 4rin(i4a'es de 'a ina#
E' (*s.* de energía (*ns%ida es en*r (*4arad* (*n *.r*s
.i4*s de '*(**.*ras# Des7en.aas@
Se %sa s*'* en 'a3*res d*nde e>is.e 'ínea a .r*''e#
S% ins.a'a(in ini(ia' es (ara#
E' sis.ea es 4e'igr*s* 4*r '*s riesg*s de e'e(.r*(%(in#
N* es 4*si3'e %sar'* en inas de (ar3n
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• FUERA DE TRACCIN DE LA LOCOMOTORA
La /%er5a de .ra((in .eri(a de %na'*(**.*ra (*n r%edas de /ierr*
/%ndid* es de 20 de a(er* 2 des% 4es*# C%and* se %sa arena, es.as/%er5as a%en.an a 2 0res4e(.i7aen.e# Es.a /%er5a de3e ser 4*r '* en*s 1 a*r a 'aresis.en(ia de' .ren# La /%er5a de.ra((in se (a'(%'a (*n 'a sig%ien.e/*r%'a#
F = L× Rt +W ×Rt
Dnde@
R. Rr Q 20>G ;a(ia arri3a#R. Rr Q 20><G= ;a(ia a3a*#
• FUERA DE FRENADO DE LA LOCOMOTORA
Es.a /%er5a se as%e de 0 a de'a /%er5a de .ra((in# C%and* se /rena* 4ara 'a '*(**.*ra, 'a gra7edada%da (*n 20 'i3ras 4*r .*ne'ada (*r.a4*r (ada 4*r (ien.* de gradien.e ;a(iaa3a*# Ta3i8n se 4%ede (a'(%'ar (*n'as sig%ien.es /*r%'as@
F%er5a de /renad* ;a(ia a3a*@
F 2 000 AL Q b <R. ! 20G= ! L <20G=
F%er5a de /renad* ;a(ia arri3a@F 2 000 AL Q b <Rr ! 20G= Q L <20G= igura &'
Dnde@ A ad;eren(ia a ni7e', e>4resad* en de(ia'es r%edas de /ierr* /%ndid* 0#20 r%edas de a(er* 0#2L 4es* de 'a '*(**.*ra, .*ne'adas (*r.asb 4es* de 'a (arga r*dan.e <4es* de (arga Q 4es* (arr*s=, .*ne'adas
(*r.asR. resis.en(ia de '*s (*ines de '*s (arr*s, 'i3ras 4*r .*ne'ada (*r.a
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Rr resis.en(ia de '*s (*ines de a '*(**.*ra, 'i3ras 4*r .*ne'ada (*r.aG gradien.e, 4*r (ien.*
• &ESO DE LOS CARROS "ACÍOS
Es.*s 7arían de H a H de' 4es* ne.* de 'a (arga
• CICLOS DE TRANS&ORTE
Es.iar e' .ie4* de (i('* es di/í(i'# &ara ;a(er e' (i('* s r4id* sedis4*ne de ins.a'a(i*nes dis4*si.i7*s .a'es (** 4arri''as, ar.i''*sne%.i(*s * ;idr%'i(*s 4ara r*4er 'as r*(as a*res a 'a '%5 de 'as4ari''as, (*4%er.as a((i*nadas 4*r 4is.*nes, .*'7as, (arr*s (*n .*'7as.ras'a4adas, e(anis*s 4ara 7a(iar, (arr*s, '*(**.*ras en .ndee6%i4adas (*n (*n.r*'ad*res agn8.i(*s * ne%.i(*s 4ara d%4'i(ar 'a /%er5a
de .ra((in *.r*s#
• DETERMINACIN DEL &ESO LA LOCOMOTORA
1# C%and* se (*nsidera 'a a(e'era(in@Una de 'as /r%'as de a4'i* %s* 4ara s% de.erina(in es 'a sig%ien.e@
L=W ( F +20G+100 a)480−20G−100a
2# Sin (*nsiderar 'a a(e'era(in@Una de 'as /r%'as de a*r %s* 4ara gradien.es a ni7e' * ;a(ia arri3a
es 'a sig%ien.e@
L= W ( F +20G)2000 A−20−20G
Dnde@L 4es* de 'a '*(**.*ra, .*ne'adas (*r.as
a=¿ 0#1 a 0#2 4;4s <i''as 4*r ;*ra 4*r seg%nd*= 0#1H a 0#2K2
4iesseg%nd*2b 4es* de 'a (arga r*dan.e, .*ne'adas (*r.asG gradien.e, 4*r (ien.*
F resis.en(ia a 'a (arga r*dan.e en /%n(in de b, 'i3ras 4*r .*ne'ada(*r.a A ad;eren(ia a ni7e', e>4resad* en de(ia'es r%edas de /ierr*/%ndid* 0#20 r%edas de a(er* 0#2C%and* se %.i'i5a r%edas de a(er* en %na '*(**.*ra a .r*'e, 'aad;eren(ia A es ig%a' a 0#2 en.*n(es se .iene@
L=W ( F +20G)480−20G
• COSTO DE LOCOMOTORA &OR GUARDIA#
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C*s.* 4*r g%ardia es de 2#1 en.*n(es se .endr 6%e@
costo delalocomotora=23.81US $ / gdia
• FACTORES cUE DETERMINAN LA ELECCIN DEL TAMAO
L* /%ndaen.a' 4ara 'a e'e((in es 6%e e' 4es* ad;eren.e de 'a 6%inae'egida sea e' a4r*4iad* 4ara 6%e desarr*''e e' e/e(.* de .ra((in ne(esari*4ara 4*der arran(ar *7er e' .ren (*n s% >ia (arga (*n 'a >iagradien.e en (*n.ra
L* sig%ien.es /a(.*res de dise:* 4%eden a/e(.ar e' e/e(.* de .ra((in@
dis.ri3%(in de 4es*
re'a(in de 'a 4*.en(ia en (a3a''*s de /%er5a de' *.*r <* *.*res= (*nres4e(.* a' 4es* de 'a '*(**.*ra#
La a6%inaria de3e ser (a4a5 de s%inis.rar %na ra5*na3'ea(e'era(in an.ener %na reser7a de /%er5a#
• UNIDADES Y ABRE"IATURAS
En e' 4resen.e .ra3a*, 'as %nidades@
Dis.an(ia
&es*F%er5a
Energía 6%e in.er7ienen sern e>4resadas, sa'7* indi(a(in (*n.raria, (*n 'assig%ien.es a3re7ia.%ras?
Dis.an(ias en e.r*s <.s#=,
&es*s en .*ne'adas 8.ri(as
F%er5as en )i'*gra*s <)g#=,
"e'*(idades en )i'e.r*s 4*r ;*ra <);=,
A(e'era(i*nes en )i'e.r*s 4*r ;*ra 4*r seg%nd*
<P;*raseg=
&*.en(ia e(ni(a en (a3a''*s de /%er5a <;4=,
Energía en )i'*a.. ;*ra <);=#
• F%er5as 6%e a(.9an s*3re %n .ren
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Las /%er5as 6%e .ienden a a(e'erar %n .ren, s*n e' es/%er5* desarr*''ad* 4*r e' *.*r * '*s *.*res 'a (*4*nen.e de 4es* en 'a dire((in de 'a 7e.a(%and* se .ra.a de .ra*s des(enden.es#
Las /%er5as 6%e re.ardan e' *7iien.* de' .ren s*n@
Las di/eren.es /%er5as de r*5aien.*, 'a (*4*nen.e de' 4es* en 'as s%3idas, ades e' es/%er5* de /ri((in de '*s /ren*s#
T*d*s '*s es/%er5*s de r*5aien.*, e>(e4.* e' de /renad*, se .ienen en(%en.a (*n%n.aen.e 3a* 'a den*ina(in de resis.en(ias de' .ren#
• Es/%er5* de .ra((in
Es 'a /%er5a ne.a eer(ida 4*r e' *.*r en 'as r%edas *.ri(es de 'a'*(**.*ra 7en(iend* 'as resis.en(ias e' 4r*4i* 4es* de 'a '*(**.*ra
E' es/%er5* de .ra((in se e>4resa en 'i3ras /%er5a * en )i'*gra*s/%er5a genera'en.e es. re/erid* a %na 7e'*(idad es4e(i/i(a den.r* de 'a (%r7aes/%er5* de .ra((in7e'*(idad 6%e '*s /a3ri(an.es .ienen 4re4arada 4ara(ada .i4* de '*(**.*ra <(%r7a de rendiien.*=#
• C*e/i(ien.e de ad;eren(ia
E' (*e/i(ien.e de ad;eren(ia es a6%e' 6%e de4ende de 'as (*ndi(i*nes en 6%ese en(%en.ra 'a 'ínea de rie'
Ta3'a n* 1
Ta3'a de (*e/i(ien.es de ad;eren(ia
es.ad* de' (arri' 7a'*r (*e/i(ien.e'i4i*s se(*s 0#2 a 0#20;9ed*s 'i4i*s 0#20 a 0#1;9ed*s (*n 3arr* 0#1H a 0#1;9ed*s (*n grasa 0#1 a 0#11(*n nie7e 0#11
E' %s* de arena e*ra n*.a3'een.e e' 7a'*r de' (*e/i(ien.e de ad;eren(ia#
Dis4*si(in de r%edas en '*(**.*ras e'8(.ri(as
00 00 00
3 33
L*s /a3ri(an.es de '*(**.*ras .ienen 4re4arad* %n (%es.i*nari* re/erid* a''%gar d*nde 7a a *4erar 'a '*(**.*ra, a /in de 4*der e/e(.%ar e' ('(%'* dise:* de 'a 6%ina#
En a.en(in a '*s da.*s s%inis.rad*s# Es.e (%es.i*nari* es en7iad* a'('ien.e, 4re7ia a 'a (*n(er.a(in de 'a 7en.a#
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Se ad%n.a (*4ia de' en(i*nad* (%es.i*nari* de' /a3ri(an.e de 'as'*(**.*ras ]C'a.*n\#
• resis.en(ias, 4r*(ediien.* de ('(%'* 7a'*res asignad*s
resis.en(ias# se de.erinan en '3s.*n * en )g.*n# 'as isas 6%e se;an ;a''ad* a 3ase de 4r%e3as e>4erien(ias 4r*4ias de (ada/a3ri(an.e#
resis.en(ia a' arran6%e <ra=
L*(**.*ra@ 12 )gi*n
Carr* iner* 4e6%e:*@ 1# )g.*n
Carr* iner* grande@ 11 )g.*n
resis.en(ias a 'a r*dad%ra <rd=
L*(**.*ra@ K )g.*n
Carr* iner* 4e6%e:*@ K )g.*n
Carr* iner* grande@ J )g.*n
resis.en(ia a 'a gradien.e <rg=
Pg.*n 1000 > e'e7a(in 7er.i(a' '*ngi.%d gradien.e
E>4resad* en gradien.e es@ 1 10 )g.*n
resis.en(ia a 'a (%r7a <r(=
r( <1 <3Qg== r
3 dis.an(ia en.re (ada ee, en .s#
g .r*(;a en .s#
r radi* de 'a (%r7a s (errada en .s#
resis.en(ia .*.a' <r.=
r. rd Q rg Q r( )g.*n
rd resis.en(ia a 'a r*dad%ra
rg resis.en(ia a 'a gradien.e <Q=
r( resis.en(ia a 'a (%r7a
• 4*.en(ia
Las /r%'as 6%e se indi(an in('%en %n 10 en*s 4*r 48rdidas en 'a
.ransisin@
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4*.en(ia de' *.*r en )
) <e/e(.* de .ra((i*n > 7e'*(idad= 2H
4*.en(ia en ;4
;4 <e/e(.* de .ra((i*n > 7e'*(idad= 2
e/e(.* de .ra((i*n@ )i'*gra*s
"e'*(idad@ )i'e.r*s 4*r ;*ra
De!"!#!$" %e #&"#e'(&)
1= >i* es/%er5* de .ra((in 4*si3'e
E' >i* es/%er5* 4*si3'e 6%e 4%eden desarr*''ar 'as r%edas *.ri(es de %na'*(**.*ra es e' 4r*d%(.* de' (*e/i(ien.e de ad;eren(ia 4*r e' 4es* en )i'*gra*s
a4'i(ad* a 'as r%edas *.ri(es .ene*s e' sig%ien.eEe4'*@
Una '*(**.*ra de 12. de 4es* 6%e *4era en %na ga'ería 4rin(i4a' de e>.ra((in, 6%e 4resen.a 'a dis4*si(in .i4* e de r%edas, es de(ir r%edas 6%e s*n *.ri(es# 'a(*ndi(in de 'a 7ía es 4eranen.een.e *ada# A%n6%e 'i4i*, 4*r '* 6%e e'(*e/i(ien.e de ad;eren(ia asignad* es 0#1# De.erinar e' >i* es/%er5* de.ra((in 4*si3'e 6%e 4%ede desarr*''ar es.a '*(**.*ra#
S*'%(in
&es* ad;eren.e@ 12. 12,000 )g#C*e/i(ien.e de ad;eren(ia 0#1 <7er .a3'a n[1=
#e#.#4# 4es* '*(**.*ra )g > (*e/i(ien.e ad;eren(ia@
12,000 > 0#1 1,00 )g#
Si e' es.ad* 6%e 4resen.a 'a 7ia' es de rie'es 'i4i*s se(*s, e' (*e/i(ien.e dead;eren(ia seria 0#2 e' >i* e/e(.* de .ra((in 4*si3'e@
12,000 > 0#2 ,000 )g#
Una 'ínea /8rrea (*n rie'es 'i4i*s se(*s 4eri.e 6%e 'a a6%ina desarr*''e e*r s% e/e(.* de .ra((in 4*r ende 'a (a4a(idad de arras.re#
2= es/%er5* de .ra((in ne(esari*
E' es/%er5* de .ra((in ne(esari* 6%e re6%iere desarr*''ar e' *.*r * *.*res de%na '*(**.*ra 4ara 4*der a'ar %n .ren 6%e 4esa <.= s e' 4es* 4r*4i* de 'a'*(**.*ra <'=, 7en(iend* 'as resis.en(ias a%nadas 6%e se *4*nen, se de/ine 4*r 'a sig%ien.e /*r%'a@
e#.#n# rd Q rg Q r( <.Q'= )g
d*nde@
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e.n es/%er5* de .ra((i*n ne(esari* )g
rd resis.en(ia a 'a r*dad%ra )g.
rg resis.en(ia a 'a gradien.e )g.
r( resis.en(ia a 'a (%r7a )g.' 4es* de' .ren .
' 4es* de 'a '*(**.*ra .
Ee4'*
De.erinar e' es/%er5* de .ra((in ne(esari* 6%e desarr*''a %na '*(**.*ra de H.,4ara 6%e a'e %n .ren (*4%es.* de 10 (arr*s .i4* gran3 de 0 4ies (93i(*s#
Da.*s adi(i*na'es
4es* (arr* 7a(í*@ 2# .4es* (arr* (argad*@ H# .gradien.e 1000(%r7a 0.s#dis.an(ia ees (arr*s@ 1 .#(*e/i(ien.e de ad;eren(ia 0#20rd K )g.rg )g.r( J#K )g.
C*+#,+& %e e),e& %e (*##!&"
sa'iend* en (arr*s (argad*s, gradien.es <=
ETS KQJ#K <HQH= 2#2 )g#
en.rand* (*n (arr*s 7a(i*s, gradien.e <Q=
ETE K Q QJ#K <2QH= H#KJ )g#
M/0!1& e),e& %e (*##!$" '&)!2+e 3,e ',e%e %e)*&++* +* +&#&1&(&*:
M#E#T H000 )g > 0#20 1200)g#Res%en
a= Es/%er5* de .ra((i*n sa'iend* 2#2 )g#
3= Es/%er5* de .ra((i*n en.rand* H#KJ )g#
(= M>i* es/%er5* de .ra((i*n .eri(* 1200#00 )g#
&*r(en.ae de es/%er5* de .ra((i*n %sad* 2#2 )g 1200)g J#2
La reser7a de /%er5a 4ara a(e'era(in
100 J#2 2H#
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FUERZA EN ACOPLAMIENTO
La /%er5a en e' a(*4'aien.* * en gan(;* de arras.re de 'a '*(**.*ra se (a'(%'aedian.e 'a sig%ien.e /*r%'a@
F#A# 4es* .*.a' de' .ren > resis.en(ia .*.a' )g
En e' ee4'* an.eri*r de.erina*s 6%e 'a resis.en(ia .*.a' .enía 2 7a'*res, %na(%and* 'a '*(**.*ra sa'e (argada (*n 'a gradien.e a /a7*r <= e' *.r* 7a'*r (%and* en.ra3a a 'a ina (*n (arr*s 7a(i*s gradien.e en (*n.ra <Q=#
RT1 11#K )g.
RT2 21#K )g.
PROCESO DE CÁLCULO DE UNA LOCOMOTORA ELECTRICA PARA
TRABAJOS EN MINERÍA1.- Datos requeridos
01) cantidad de mineral a transportar por día (tm)
02) peso específco del mineral roto
03) guardias por día
0) !oras de tra"a#o e$ectivo por guardia
0%) distancia a transportar
0&) gradiente de galería (')
0) troc!a de la vía (mts.)
0) radio de la curva m*s cerrada mts.
0+) velocidad requerida de la locomotora (estimada)
- entrando con carros vacíos
- saliendo con carros cargados
10) disponi"ilidad mec*nica (estimada)
11) $actor de demoras operativas por simultaneidad
12) carro minero tipo,- capacidad
- peso vacío
- peso cargado
- distancia entre e#es (mts.)
- tipo de co#inetes
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2.- CONSIDERACIONES ASUMIDAS
A) Velocidade !"#i!a co$ide%ada&
/, 456
/78, 10 4567
B) Di'o$i(ilidad !ec"$ica (tiempo empleado en el mantenimiento 9reparaci:n)
;<=, +0 '
<>D, % '
C) ac*o% de *%a(a+o& esperas del carguío 95o descarga de"ido a quem*s de una locomotora carga o descarga en el mismo lugar
&%-+0'
,.- DISTANCIA DE TRANSPORTE VELOCIDADES
,. Co$/e%i0$ de 1!3o%a a !*!i$4*o
4 5 67 4/> 5 4?;</7a) 3 %0") % 3.33c) 133.33d) 10 1&&.&e) 12 200
,.2 TIEMPOS
a) ENTRANDO CON CARROS VACIOS&
/47 , D?>/;C? 4/> 5 =87C?DD 4/>54?; @
/47 , D?>/;C? 4/>. 5 =87C?DD 4/>54?; @
/47 C, D?>/;C? 4/>. 5 =87C?DD 4/> 5 4?; @.
/?4P7 /7/8 ;/D7 @
() SALIENDO CON CARROS CAR5ADOS&
/47 , D?>/;C? 4/> 5 =87C?DD 4/>54?; @
/47 , D?>/;C? 4/> 5 =87C?DD 4/>54?; @
/47 C, D?>/;C? 4/> 5 =87C?DD 4/>54?; @
/?4P7 /7/8 >8?;D7 @
c) TIEMPO CAR5A DE CARROS
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Como se conoce la carga a transportar 9 a tipo de carrominero. se estimara la cantidad de carros requeridos 9 seda"a un tiempo para cada carro de acuerdo a eAperiencia.
d) TIEMPO DE DESCAR5A>i se usa el volcador de carrosB este tiempo se inclu9e en elvia#e de ida de la locomotoraB pero si el volteo es manualBtomar el tiempo necesario.
e) TIEMPO CICLO TOTAL
/;>P7/ (?D =<8/) CE D>CE @
6) TIEMPO EECTIVO DE OPERACION POR 7ORA(&0 4?;. A D?>P. 4C;?C A FC/7 D /G7)
8.- VIAJES
a) Cantidad de via#es por !ora
/iempo e$ectivo de operaci:n por !ora 5 tiempo ciclo @
") =ia#es por guardia
6oras e$ectivas por guardia A via#es guardia @
9.- CANTIDAD DE MINERAL TRANSPORTADO
%a) por via#e @ tm guardia 5 via#es guardia @
%") por !ora @ via#es !ora A tmvia#e @
:.- CALCULO DEL CONVO &a) Peso a transportar por via#e @
&") Capacidad de la tolva de carro en @
&c) Capacidad de carga @
Densidad mineral A capacidad de la tolva de carros mts3 @
&d) Cantidad de carros
Peso a transportar por via#e 5 capacidad del carro
&c) Peso total a transportar por via#e
Peso por via#e (H de carros A peso carro vacío)
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;.- CALCULO DE LA LOCOMOTORA
;a) Rei*e$cia&
A la %odad4%a <%d)
Carro minero c!ico - + Ig5ton
Erande - Ig5ton
A la =%adie$*e <%=)
E @ (1000 A altura vertical) 5 longitud gradiente @
A la c4%/a <%c)
C @ (13% A (distancia e#es troc!a de vía)) 5 radio de curvam*s cerrada
> Rei*e$cia *o*al
a) ntrando, @ / @ D E C
") >aliendo @ /> @ D - E C
;ota para e$ectos de c*lculo de la locomotora se toma el valorma9or.
?.- UER@A EN EL ACOPLAMIENTO
Peso del convo9 A resistencia total saliendo @
.- PESO DE LA LOCOMOTORA NECESARIA
(gregar un 10' m*s a la $uerJa o"tenida en el acoplamiento en atenci:nal es$uerJo que tiene que realiJar la locomotora para mover su propiopeso)
K1 @ $uerJa en el acoplamiento 5 (1%0 - resistencia total saliendo)
o asado en 1%' de coefciente de ad!erencia (1%0 Ig5ton)B lo quesignifca rieles completamente mo#ados.
o si los rieles est*n completamente secos 9 limpiosB podemos usar elcoefciente 20' (200 Ig5ton)
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PROCEDIMIENTO PARA DETERMINAR LA CAR5A MÁIMA UE PUEDE JALAR UNA LOCOMOTORA
Da*o
- Peso del mineral a transportar @ Kc
- Peso de la locomotora @ Kl
- Eradiente de la vía @ '
- stado de la vía
VALORES ASI5NADOS
Rei*e$cia&
1) 8 ;L< ()
Carga 1% Ig5tm
8ocomotora 12 Ig5tm
2) 8 7DD< (D),
Carros + Ig5tm
8ocomotora,+ Ig5tm
3) 8 ED?;/,
10 Ig por ' de elevaci:n
PROCEDIMIENTO
) Determinar el m*Aimo es$uerJo de tracci:n permitido por lalocomotora,
4../ @ peso locomotora por coefciente en Iilogramosad!erencia.
) s$uerJo de tracci:n necesario para arrancar el tren con la m*AimacargaB con la m*Aima gradiente en contra.
/ @ M8 (E) MC (EC) @ E.
C) s$uerJo de tracci:n necesaria para !acer marc!ar el tren con lam*Aima carga 9 la m*Aima gradiente en contra
/4 @ M8 (ED) @ MC (EDC) @ E.
DETERMINACION
l m*Aimo es$uerJo de tracci:n permitido por la locomotora es Iilogramosde $uerJaB de"er* ser ma9or que los es$uerJos !allados para arrancar 9!acer marc!ar el tren con la m*Aima carga 9 con la gradiente en contra.De no cumplirse con esto se de"er* reducir la carga.
G4P8 7,
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Compro"ar que una locomotora de 1% tm puede transportar una carga de110tmB incluido peso carros mineros. 8a gradiente de la veta es %51000 9los rieles est*n secos.
DATOSED?;/ %51000, %E/D6;C?, 0.20CE, 110 /4>?>/;C? 8 ;L< CE, 1% E5/4>?>/;C? 8 ;L<87C747/7,
12 E5/4
>?>/;C? 7DD<, C7, + E5/487C747/7, + E5/4
CALCULOa) 4/@ 1%000 A 0.20 @ 3B000 E.
") / @ 1%(12%) 110(1%%) @ 2%%E
c) /4 @ 1%(+%)110(%+) @ 1%0E.
De do$de&
4/ es ma9or que eta 9 /4.B por lo que la locomotora es capaJ detransportar la carga indicada
CALCULO DE LA CAPACIDAD DE UNA BATERÍA PARA LOCOMOTORA
l o"#etivo es calcular la capacidad en IK!. 7 en amperios-!ora (a!) quede"e tener la "atería de acumulador a de que pueda cumplir un ciclo detra"a#o previamente calculado en atenci:n a los datos 9 requerimientos.
DATOS DADOS POR EL CLIENTE.
Peso de la locomotora
4ineral a transportar con gradiente a $avor (mineral carro) de carrosvacíos con gradiente en contra
Eradiente
8ongitud de transporte
G4P87,
P>7 87C747/7, /44?;8 /;>P7/ , 3%.10 /4P>7 /; C7; C7> =C?7>, 10 /4ED?;/, %51000D?>/;C? /;>P7/, 2000 4/> (?D =<8/)
>?>/;C?>D 87C7, + 45/4
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D CE, + E5/4E, % E5/4.
CALCULOS
s$uerJo de tracci:n con gradiente en contra,
/? @ ( A (+%)) (l0 A (+%)) @ 1+& E.
s$uerJo de tracci:n con gradiente a $avor
/2 @ ( A (+-%)) (3%.10 A (+-%) @ 1%&.0E.
CAPACIDAD DE LA BATERIA
F74<8,
M6 @ (. A e.t. A distancia) 5 1000
. @ Constante
./. @ s$uerJo de tracci:n Ig.
Distancia @ en un solo sentido en Iil:metros.
sta $orma considera una descarga correspondiente al 0' de la capacidad de la"atería.
• n los c*lculos e#ecutados determinamos los siguientes e$ectos detracci:n,
) Con gradiente en contra, 1+& Ig.
) Con gradiente a $avor 1%&.0 Ig.C>7 ,
s$uerJo de tracci:n con gradiente en contra.
M6 @ (. A 1+& A 1) 5 1000 @ 0.+IK!
C>7 ,
s$uerJo de tracci:n con gradiente a $avor,
M6 @ (. A 1%&. A 1) 5 1000 @ 0.% IK!
/7/8 C7;><47 P7 =?G D ?D =<8/
;/;D7, 0.+ M6
>8?;D7, 0.% M6
4N> 10', 0.01& M6
/7/8, 1.0& M6
Capacidad de la "atería para e$ectuar 1% via#es,
1.0& A 1% @ 2%.%+ M6
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Para convertir los Iilovatios-!ora a amperios-!ora usamos la $ormulasiguiente,
6 @ (M-6 A 1000) 5 (;o C8D> /?> A 2)
>uponiendo que la "atería que de"e $uncionar con esta locomotora tenga
&0 elementos o celdasB la capacidad en a!B ser*,6 @ (2%.%+ A 1000) 5 (&0 A 2) @ 213.2+ 6
/8 D CPC?DD> D >/ D 8> 87C747/7> D F?CC?7;>/N;D 4C OC8/7;
P>787C747/7
/?P7 P7/;C?47/7
CPC?DD >/
;ivel Eradiente%51000
1.% C 30 213.% C 1 30
C" 21 &% 1.% C 21 0 1%.% C 2% +0 &%.0 C 3% 100 &++.0 C %0 1%0 %10 C 0 1+0 10012 C 0 220 1%
PESOLOCOMOTOR
A
TIPO POTENCIAMOTOR
CAPACIDADARRASTRE
;ivel Eradiente %51000
3.0 C/3 20 0 %0.0 C/ 0 100 &0%.0 C/% % 13 &.0 C/& 0 1% +0.0 C/ +0 200 12010.0 C/10 +0 20 1%012.0 C/12 120 20 101%.0 C/1% 1%0 320 23020.0 C/20 2 0 320
Peso en toneladas metricas
C, locomotora a "atería
C/, locomotora a trole
Capacidad de arrastre en toneladas mQtricas
esistencia a la rodadura + Ig5tm
esistencia al arranque+ Ig5tm
NOTA
8os datos re$erentes a las capacidades de arrastreB son re$erenciales.
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MANTENIMIENTO
8as locomotoras como todas las maquinas destinadas a tra"a#ar en unaminaB son construidas lo m*s $uerte p0si"leB porque durante su vidapromedio ser*n sometidas a una la"or intensa.
Pero por m*s $uertes que estQn construidasB estas m*quinas su$rir*n eldesgaste de sus componentes 9 se malograranB si no se e$ectRa uncorrecto plan de mantenimiento que de las garantías de una utiliJaci:nprolongadaB efciente 9 segura.
OBJETIVO
Partiendo de la premisa que OaRn no !a sido construida la m*quina quenunca se malogreB el o"#etivo es mantener las maquinas el ma9ortiempo posi"le en operaci:nB mediante un acertado plan demantenimientoB en donde se dQ especial Qn$asis a los siguientes puntos,
valuaci:n peri:dica del personal de operaci:n.
Capacitaci:n del personal tQcnico
>tocI de repuestos originales mínimo indispensa"le
?nstrumentos 9 !erramientas apropiadas.
Controles de costos.
PLAN DE MANTENIMIENTO
st* con$ormado por diversos tra"a#os orientados a lograr la m*Aimadisponi"ilidad mecan1ca de las m*quinas 9 equipos.
8os mQtodos empleados son los siguientes,METODO PREVENTIVO
1) 8impieJa
2) ?nspecci:n
3) 8u"ricaci:n
Con#unto de actividades que tienden a prevenir las $allas antes queocurran.
M*odo co%%ec*i/o
1) Correcci:n de errores
2) Cam"io de pieJas de$ectuosas
3) Control 9 compro"aci:n de operaci:n.
cciones destinadas a corregir de$ectos presentados por la m*quinaB a fnde que esta $uncione tal 9 como !a sido diseSada.
M*odo '%edic*i/o
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1) =erifcaci:n de rodamientos
2) =erifcaci:n de aislamiento de motores
3) =erifcaci:n panel de control 9 ca"leado en general
EVALUA EL ESTADO DE LOS COMPONENTES DE LA MAUINA MEDIANTE
EL USO DE INSTRUMENTOS ESPECIALES.
/oda m*quina de"er* estar de"idamente identifcada con un c:digo 9 una tar#etade controlB que inclu9e datos como sus característicasB $ec!a de iniciaci:nBreparaciones e$ectuadas 9 costos. Con el auAilio !o9 tan efcaJ de la in$orm*ticaBnuestro plan de mantenimiento se adecua a un programa sencillo.
s importante indicar queB el personal de operaci:nB motoristas 9 a9udantes quede"en e$ectuar diariamente ciertos tra"a#os de mantenimiento dentro del rangopreventivo. 8os mismos que por estar mu9 ligados a su condici:n de operadortienen que ver con la seguridad 9 la efciencia de la m*quina. l tra"a#o consisteen realiJar las siguientes,
VERIICACIONES&
1) =erifcar correcto $uncionamiento
2) =erifcar accionamiento sistema de $reno
3) =erifcar el sistema de mando 9 protecci:n
) =erifcar luces 9 "ocinas.
Cualquier mal $uncionamiento que detecte el personal de operaci:nB de"er* sercomunicado a su #e$e de inmediatoB a fn de que este in$orme al departamentode mantenimiento.
LISTADO DE PIE@AS REPOSICION
Re'4e*o
;o !a9 un "uen programa de mantenimientoB si este no est* respaldadopor un adecuado stocI de repuestos.
ntre los argumentos que se usan normalmente para califcar la calidad delmantenimiento "rindado a una m*quinaB resalta el de las pieJas de reposici:nB9a que un stocI mínimo indispensa"le de repuestosB permite realiJar lasustituci:n oportuna de las pieJas o componentes que por desgaste naturalpresenta o van a presentar pro"lemas en el $uncionamiento de la m*quina.
l stocI de repuestos esta"a dirigido principalmente a mantener las pieJas dema9or desgaste (vida Rtil promedio). de las denominadas cr es decirB aquellasque al $allar provocan la paraliJaci:n de la m*quina 9 cu9a vida Rtil promedioest*n comprometida a las condiciones de tra"a#oB de operaci:n de la m*quina 9de la calidad del mantenimiento.
LISTADO DE REPUESTOS MINIMOS INDISPENSABLES PARALOCOMOTORAS ELECTRICAS DE MINA
?/4 D>C?PC?7; =?D </?8P74D?7
P?T> DF 47 D>C>/ .
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01.- C7;/C/7> D C7 (>?>/4 C8C?7;) 5& 4>>02).- C7;> D 47/7> 5 4>>03 F7 >88D7 5& 4>>0) TP/> D F;7 57 FG> 5& 4>>0%) P<;/> D C7;U?7; D 87> DD7> D
C7;/C/7 D8 >?>/4 D C8C?7;
&520 4>>
& ;C6<F> D /?B C7;/C/7> >7/> 12 4>>0) >E4;/7> D 87> C?8?;D7> D 87> >?>/4>
D C4?7 D 4C612 4>>
F?8/7 D8 C74P>7 4>>+) F?8/7 D8 >?>/4 D D?>/?<C?7; 2 4>>10) P<;/ D C7;/C/7 D8 >?>/4 D C4?7
>;/?D7 D 4C6 >7/> D C74P>?7;.512 4>>
11 C7;/C/7> D8 C7;/C/7 P?;C?P8 >7/>
512 4>>
12) >7/ D8 >?>/4 674 4</7 &512 4>>
13) TP/ D /78 &512 4>>
P?T> D;74?;D> C?/?C>
01) DD7> C74P8/7> D8 >?>/4 D C8C?7;02) DD7> D8 >?>/4 D C4?7 D 4C6 C74P8/7>03) C?8?;D7 >?>/4 D C4?7 D 4C6 F;7
8C/0) 7?; D8 C7;/C/7 P?;C?P8
?/4 D>C?PC?7; =?D </?8P74D?7
0% >7/> P?;C?P8> D8 C74?;D70& F<>?8 D F<T0) F<>?8 D C7;/780) 7?; D =8=<8 >78;7?D D F;7 D
4E;C?0+) P7/C7; C74P8/710) >7P7/ P7/C7;11) P>7>//7 C7;/78 D P>?7;
C74P>712) /C7 47/?E<D7 D G ;D<C?D7OC6=7;
13) 88= D CC?7;4?;/7 >?>/4 DC8C?7;
1) C8U7;1%) ?/ D PC?7; D =8=<8 D F;D71&) C7G?;/ CG D <D1) /; D C?/ CG D <D1) C7P84?;/7 ;/ 47/7 CG D
;E;G>1+) 8 D >7CE20) ><P>7
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21) 84;/7> D >?>/;C?22) ;C6<F D /?23) CT D /78 C74P8/2) /7;?887 >?;F?;2%) C77; D;/D
2&) 8 D ;C8=4?;/7
PERSONAL DE MANTENIMIENTO
l conocimiento tQcnico 9 la responsa"ilidadB son las dos condiciones"*sicas que de"en poseer las personas que son asignadas a $ormar partedel equipo de mantenimiento.
8a capacitaci:n #uego un rol importanteB 9a que no solo permite eldesarrollo tQcnicoB sino tam"iQn la estima personal. 8o que se va a reVe#aren un me#or desempeSo en el tra"a#o
l personal de mantenimiento de"e ser dotado de las !erramientas einstrumentos necesarios a fn de que puedan cumplir a ca"alidad con lala"or recomendada.
PERSONAL DE OPERACION
l personal de operaci:n de"e ser capacitado 9 evaluado peri:dicamenteBmuc!as de las $allas que presentan las locomotoras son atri"uidas adefciencias en la operaci:n de la m*quina. 8a disponi"ilidad mec*nica delas maquinas se eleva"a en cuanto se me#ore la operaci:n.
E$EM&LOS DE A&LICACION@
E4EMPLO 5:Dadas 'as sig%ien.es (*ndi(i*nes, se'e((i*nar 'a '*(**.*ra a .r*'e (arr*s4ara e' .rans4*r.e de ena de 'a ina a 'a (*n(en.rad*ra@1# La (*n(en.rad*ra .ra.a 2000 .*ne'adas (*r.as dia, J dias a 'a seana#
2# Gradien.e H1000 en des(ens* (*n (arga 0#H# Dis.an(ia de 'a .*'7a de (*n(en.rad*ra@ 000 4ies# T%rn*s de .ra3a* de 'a '*(**.*ra@ 2 de ;*ras (ada %n*, H dias a 'a
seana# Carr*s 4r*7is.*s de r*daien.*s#H# Las r%edas de 'a '*(**.*ra s*n de a(er*J# La a(e'era(in es de 0#1 4;4s#
S&+,#!$":
1# T*ne'ae 4*r .%rn* de 'a '*(**.*ra@
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7 dias∗2000 ton /dia
6dias∗2 turnos/dia 11HH#HHHH se red*ndea a 110 .*ne'adas
2# Es.ia(in de' .ie4* de (i('* de 7iae@L'enad* de %n (arr* 1in
"a(iad* de %n (arr* 1in"e'*(idad de' (*n7* 2 0 4ies 4*r ;*ra <10);*ra=Tie4* de 7iae ida 7%e'.a@60min¿2∗5000 pies
32808 pies/hora =18.288m∈¿
Tie4* de (i('* (*nsiderand* 10 (arr*s@2 10 Q 1#2 # (asi 0 in
# Tie4* ne.* de .ra3a* 4*r .%rn*@J ;*ras 0 in;*ra de .ra3a* 0 in%.*s
# N%er* de (i('*s 4*r .%rn*@ 00 #J (asi K (i('*s
# T*ne'ae 4*r (arr* 4*r 7iae@1180 ton
9viajes∗10carros=13.111 toneladas
H# &es* de 'a (arga r*dan.e (*nsiderand* 4es* de (arr* 7a(i* ig%a' a J0de 'a (arga@10 (arr*s 1#1 .*n(arr* 1#J 222#J (asi 22 .*ne'adas (*r.as
J# &es* de 'a '*(**.*ra (*nsiderand* 6%e 'as r%edas s*n de a(er*@ A4'i(and*@
L=W ( F +20G+100 a)480−20G−100a
Se .iene@
L=223(20+20 (−0.6)+100(0.1))480−20(−0.6)−100(0.1)
=8.33
# (asi K .*ne'adas#
Si se .iene '*s 4es*s rea'es de '*s (arr*s 7a(í*s 'a (arga, se de3en%.i'i5ar es.*s da.*s en '%gar de '*s as%id*s#
C&1'&2*#!$":
Gradien.e 0#H ;a(ia a3a*Carga r*dan.e 22.*ne'adas (*r.asCarr*s 7a(í*s K2 .*ne'adas (*r.as&es* '*(**.*ra K .*ne'adas
1# Resis.en(ia %ni.aria de' .ren@A'+!#*"%&:
R. Rr Q 20 G ;a(ia arri3a
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R. Rr Q 20 <G= ;a(ia a3a*
Se .iene@R. 20 Q 0#H > 20 2 '3.*n ;a(ia arri3aR. 20 Q <0#H > 20 = .*n.*n ;a(ia a3a*Resis.en(ia de 'a '*(**.*ra (*n r*daien.*s Rr 20 '3.*n
2# F%er5a de .ra((in@ A4'i(and*@F L > R. Q b Q R.
Se .iene@&ara .ren (argad* K > Q 22 > 20HH 'i3ras&ara .ren des(argad* K > 2 Q K2 > 2 22 'i3ras
# F%er5a de .ra((in .eri(a de 'a '*(**.*ra sin arena@F K .*n > 2000 '3.*n > 2 000 'i3ras
# &*r(en.ae de /%er5a de .ra((in %.i'i5ada@&ara .ren (argad*@ <20HH > 100=00 #K&ara .ren des(argad*@ <22 > 100=00 1#
# &*r(en.ae de /%er5a 4ara a(e'era(in@&ara .ren (argad*@ 100 ! #K #1&ara .ren des(argad*@ 100 ! 1# #2
Desde 6%e a3*s 4*r(en.aes e>(eden e' íni*, 6%e es 1, e' .ren4%ede a(e'erar *7erse, ades sin a%dar de arena#
DETERMINACION DE LA FUERZA DEL MOTOR
&ara (a'(%'ar 'a /%er5a re6%erida, se %san 'as sig%ien.es /*r%'as@
K = ! 0.746
e
= " !5
3.75 ! 0.95
Dnde@P Pi'*a..s de s%inis.r* a 'a '*(**.*ra+ +& re6%erid*s0JH /a(.*r de (*n7ersin de )i'*a..s a +&e e/i(ien(ia de' *.*r T F%er5a de .ra((in de 'a '*(**.*ra, 'i3rasS "e'*(idad, i''as 4*r ;*raJ Fa(.*r de (*n7ersin de 'i3ras i''as 4*r ;*ra a +&
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0#K Fa(.*r de e/i(ien(ia en .rasisin de red%((in si4'e
En e' ee4'*@T 00 'i3rasS 10 );*ra H#21 i''as;*raEn.*n(es@
=4500 !6.214
3.75 !0.95 J# +&
C*nsiderand* %na e/i(ien(ia de *.*r de e 0#K0 K =
78.5 !0.746
0.90 H )i'*a..s
CAMBIAVIAS DE LOS RIELES
Las sig%ien.es re(*enda(i*nes s*n % (er(anas a 'as n*ras de 'a Aeri(anMiningC*ngress@Sa4as@ &ara 'as .r*(;as de 2 4%'gadas se re(*ienda@
Sa4as N*s# 2, 2 4ara ani*3ras 4e6%e:as#Sa4as N*s# , , H 4ara rie'es de .rans4*r.e#Sa4as N*s# H 4ara rie'es de .rans4*r.e es4e(ia'en.e 4ara a'.a 7e'*(idad#
Ag%as@ La '*ngi.%d de 'as ag%as, n9er*s de 'as sa4as rie' se de3en %sar (**@
Ag%as de 4ies de '*ngi.%d sa4a Nr* 2 4ara rie'es de 20,0 0 'i3ras# Ag%as de 4ies de '*ngi.%d sa4as Nr*s 2 4ara rie'es de 20,0 0
'i3ras# Ag%as de 4ies de '*ngi.%d sa4as Nr*s 4ara rie'es de 0, 0 H0
'i3ras# Ag%a de J 4ies de '*ngi.%d sa4as Nr*s H 4ara rie'es de 0,0 H0
'i3ras# Ag%a de 10 4ies de '*ngi.%d sa4a Nr* H 4%eden ser %.i'i5adas en '%gares de(%idad* (*n a'.erna.i7a a 'a ag%a de J 4ies (*n sa4a Nr* H#
Ca3ia7íass 'argas se %san, (*n /re(%en(ias, en 'as inas en 'as 6%een(*n.ra*s e6%i4* 4esad* s*3re rie'es 'as 7e'*(idades s*n a'.as#L*s d*s 4rier*s d%rien.es de %n (a3ia7ías de3en es.ar es4a(iad*s a 204%'gadas de (en.r* a (en.r*#
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E4EMPLO 6:Se .iene 'as sig%ien.es (*ndi(i*nes de .ra3a*@
1# L*ngi.%d gradien.e de 'a 'ínea rie' de' e(;ader* a' '%gar de ''enad* de(arr*s@
a 1000 4ies a Q 0#H3 J00 4ies a 0#( 00 4ies ;*ri5*n.a'es
2# Tie4*s de .rans4*r.e ne.*@ H ;*ras# Carr*s@
a 4es* 000 'i3ras3 (*ine.es 3*(inas
# &es* a.eria' r*.* 4*r (arr*@ H000 'i3ras# N9er* de (arr*s 4*r 7iae@ 10H# L*(**.*ra (*n r%edas de a(er*J# A(e'era(in@ 0#1 4;4s# Fa(.*r de seg%ridad 4*r 3a.ería@ 2
K# "e'*(idad@&r*edi* 2# i''as;*raMa>ia # i''as;*ra
10# Resis.en(ias@L*(**.*ra 20 'i3ras.*ne'adaCarr*s 0 'i3ras.*ne'adaGradien.e 20 'i3ras.*ne'ada
Se desea sa3er@1# &es* de 'a '*(**.*ra2# N9er* de 7iaes 4*r '*(**.*ra 4*r .%rn*# T*ne'ae .rans4*r.ad* 4*r '*(**.*ra 4*r .%rn*# Pi'*a..;*ra de (a4a(idad .*.a' de 'as 3a.erías
S*'%(in@1# &es* de 'a '*(**.*ra@ A4'i(and*@
L= W ( F +20G+100a)480−20 !0.5−100 ! 0.1
Dnde@b < Q 2= > 10 0 .*ne'adas (*r.asC*nsiderand* 'a gradien.e s des/a7*ra3'e Q0# 4ara %na a(e'era(in de
0#1 4;4s
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L=50(30+20 ! 0.5+100 ! 0.1)480−20 ! 0.5−100 ! 0.1 # (asi H .*ne'adas (*r.as
C*4r*3a(in@
A# Resis.en(ia %ni.aria de' .ren (argad*@ A4'i(and* R. Rr Q <G > 20=
20 Q 0# > 20 0 '3.*n
Resis.en(ia %ni.aria de' .ren des(argad* A4'i(and* R. Rr Q <G > 20=
20 Q <0#H > 20= 2 '3.*n
C#Resis.en(ia de' .ren (argad*@ 20 > H Q 20 > 0 1120 'i3rasD# Resis.en(ia de' .ren 7a(í*@ 20 > H Q20 > 20 20 'i3rasE# F%er5a de .ra((in .eri(a de 'a '*(**.*ra sin arena@ H > 0#2 1#
.*ne'adas (*r.as 000'i3ras
F#&*r(en.ae de /%er5a de .ra((in %.i'i5ad*@&ara .ren (argad* <100 > 1120=000 J#&ara .ren des(argad* <100 > 20=000 1J#G#&*r(en.ae de /%er5a 4ara a(e'era(in 100 ! J#J H2# 6%e
e>(ede e' 1 in#
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8/18/2019 Rieles, Carritos Mineros y Locomotoras
http://slidepdf.com/reader/full/rieles-carritos-mineros-y-locomotoras 48/50
B# Des(argad*, en.rand* en 'a inaa# 1000 4ies a Q0#H de gradien.e3# J00 4ies a 0# de gradien.e(# 00 4ies ;*ri5*n.a'es&ara ;a''ar '*sP ;*ra de (ada se((in, %sa*s 'a sig%ien.e /*r%'a@
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E4EMPLO: 7
8/18/2019 Rieles, Carritos Mineros y Locomotoras
http://slidepdf.com/reader/full/rieles-carritos-mineros-y-locomotoras 49/50
D%ran.e ;*ras e/e(.i7as se desea .rans4*r.ar H0 .( de inera' e(*ni(* de 'aina asía 'a .*'7a de (*n(en.rad*ra (*n (arr*s de 000 '3s de (a4a(idad 4es*de 1 0 '3s 4*r (arr*, (*n r%edas de r*daes (i'índri(*s? e' (i('* d%rar 10 in%.*s#La '*(**.*ra %sa r*daes (ni(*s? 'a gradien.e es 0,#
8*++*:• N9er* de 7iaes• T*ne'adas 4*r 7iae• N9er* de (arr*s ne(esari*s• &es* de' .ren (*n (arga
SOLUCION:
(raico
*9 DETERMINACION DEL NUMERO DE VIA4ESN" <<10in(i('*=<H0 in;*ra= 2
29 DETERMINACION TONALADAS POR VIA4ET*n7iae H0 TC2 7iaes 1
#9 DETERMINACION DEL NUMERO DE CARROSN[ (arr*s <1 2 000= 000 10
%9 DETERMINACION DEL PESO DEL TREN CON CARGA &es* .ren (arga &( Q &L&C 10<1 0 Q 000= 00 '3s 2 TC&L <2 <20 Q 10==<00 <10 Q 10== 1, TC
2 Q 1, 2, TC
8/18/2019 Rieles, Carritos Mineros y Locomotoras
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BIBLIOGRAFIA
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