maquinas de elevacion y transporte

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  • TEMA 7.TEMA 7.MAQUINARIA DE MAQUINARIA DE

    ELEVACIELEVACINN

    22

    PCM/ITOPPCM/ITOP 2010/112010/11

    Tema 7. Maquinaria de elevaciTema 7. Maquinaria de elevacin n

    1.1. DefiniciDefinicinn

    2.2. ClasificaciClasificacinn

    3.3. GatosGatos

    4.4. Tornos y cabrestantesTornos y cabrestantes

    5.5. Mecanismos diferenciales y polipastosMecanismos diferenciales y polipastos

    6.6. rganos de aprehensirganos de aprehensin de las grn de las grasas

    7.7. ClasificaciClasificacin de las grn de las grasas

    8.8. GrGras Cabrias as Cabrias

    9.9. GrGras as DerrickDerrick

    33

    PCM/ITOPPCM/ITOP 2010/112010/11

    Tema 7. Maquinaria de elevaciTema 7. Maquinaria de elevacin n

    10.10. GrGras torre as torre

    11.11. GrGras mas mviles autopropulsadasviles autopropulsadas

    12.12. GrGras pesadas: puentes gras pesadas: puentes gra, gra, gras pas prtico y grrtico y gras de as de puertospuertos

    13.13. MontacargasMontacargas

    14.14. Carretillas elevadorasCarretillas elevadoras

    15.15. BlondinesBlondines

    44

    PCM/ITOPPCM/ITOP 2010/112010/11

    DefiniciDefinicinn

    Las mLas mquinas de elevaciquinas de elevacin son los aparatos o mecanismos n son los aparatos o mecanismos utilizados para transportar verticalmente o por pendientes utilizados para transportar verticalmente o por pendientes muy pronunciadas cargas o materiales de diversa naturaleza.muy pronunciadas cargas o materiales de diversa naturaleza.

    En las mEn las mquinas de elevaciquinas de elevacin se aplica una fuerza llamada n se aplica una fuerza llamada esfuerzo para vencer otra fuerza o resistencia mayor llamada esfuerzo para vencer otra fuerza o resistencia mayor llamada carga.carga.

  • 55

    PCM/ITOPPCM/ITOP 2010/112010/11

    ClasificaciClasificacinn

    Se dividen en:Se dividen en:

    MMquinas de elevaciquinas de elevacin elementales, las mn elementales, las ms utilizadas son: s utilizadas son:

    99 Gatos mecGatos mecnicos o hidrnicos o hidrulicosulicos

    99 Tornos manuales o diferencialesTornos manuales o diferenciales

    99Mecanismos diferencialesMecanismos diferenciales

    MMquinas de elevaciquinas de elevacin compuesta, estn compuesta, estn formados por n formados por varias mvarias mquinas elementales, las mquinas elementales, las ms usadas son:s usadas son:

    99 GrGrasas

    99MontacargasMontacargas

    99 Carretillas elevadorasCarretillas elevadoras

    99 BlondinesBlondines66

    PCM/ITOPPCM/ITOP 2010/112010/11

    GatosGatos

    Son mSon mquinas que permiten levantar grandes pesos a poca quinas que permiten levantar grandes pesos a poca altura. Se distinguen dos tipos: el mecaltura. Se distinguen dos tipos: el mecnico y el hidrnico y el hidrulico.ulico.

    Gato mecGato mecniconico EstEst compuesto por una cremallera, un picompuesto por una cremallera, un pin de ataque n de ataque

    dentado, un trinquete y un brazo de palanca donde se dentado, un trinquete y un brazo de palanca donde se ejerce la fuerza, pudiendo ser manual, de motor de ejerce la fuerza, pudiendo ser manual, de motor de combusticombustin o eln o elctrico. El peso se coloca en la parte alta ctrico. El peso se coloca en la parte alta de la cremallera.de la cremallera.

    El trinquete sirve para que una vez elevada la carga, se El trinquete sirve para que una vez elevada la carga, se pueda soltar y se mantenga actuando como un freno, pueda soltar y se mantenga actuando como un freno, impidiendo el retroceso o descenso de la carga.impidiendo el retroceso o descenso de la carga.

    El brazo de palanca actEl brazo de palanca acta sobre uno o varios pia sobre uno o varios piones.ones.

    77

    PCM/ITOPPCM/ITOP 2010/112010/11

    GatosGatos Gato mecGato mecniconico

    2

    3 1

    b rP Fr r

    = bP Fr

    = 88

    PCM/ITOPPCM/ITOP 2010/112010/11

    GatosGatos Gato hidrGato hidrulicoulico

    EstEst basado en el principio de los vasos comunicantes. El basado en el principio de los vasos comunicantes. El gato hidrgato hidrulico estulico est formado por dos cilindros formado por dos cilindros intercomunicados, uno de ellos de secciintercomunicados, uno de ellos de seccin pequen pequea donde a donde se aplica la fuerza y otro de seccise aplica la fuerza y otro de seccin mayor que eleva el n mayor que eleva el peso.peso.

    Si se aplica una fuerza en el pistSi se aplica una fuerza en el pistn de menor seccin de menor seccin n genera un desplazamiento del volumen del lgenera un desplazamiento del volumen del lquido en el quido en el otro cilindro que eleva el pistotro cilindro que eleva el pistn y por lo tanto el peso n y por lo tanto el peso PP..

    m AP Fn a

    =

  • 99

    PCM/ITOPPCM/ITOP 2010/112010/11

    Tornos y cabrestantesTornos y cabrestantes La diferencia entre los tornos y los cabrestantes (o La diferencia entre los tornos y los cabrestantes (o

    cabestrantes) es que en el torno el tambor es horizontal y en cabestrantes) es que en el torno el tambor es horizontal y en el cabrestante es vertical. Pueden ser manuales o el cabrestante es vertical. Pueden ser manuales o diferenciales.diferenciales.

    Torno manualTorno manual Consta de un carrete o tambor horizontal donde se enrolla Consta de un carrete o tambor horizontal donde se enrolla

    el cable que estel cable que est unido a la carga directamente o a travunido a la carga directamente o a travs s de un aparejo.de un aparejo.

    Siempre van provistos de un mecanismo que evita la caSiempre van provistos de un mecanismo que evita la cada da libre de la carga, normalmente frenos de cinta o zapata.libre de la carga, normalmente frenos de cinta o zapata.

    1010

    PCM/ITOPPCM/ITOP 2010/112010/11

    Tornos y cabrestantesTornos y cabrestantes

    Torno manualTorno manual

    2 4

    1 3 5

    b r rP Fr r r

    = 21 3

    b rP Fr r

    =

    1111

    PCM/ITOPPCM/ITOP 2010/112010/11

    Tornos y cabrestantesTornos y cabrestantes

    Torno diferencialTorno diferencial Constan de dos tambores de distinto diConstan de dos tambores de distinto dimetro.metro.

    1 2

    2 F bPr r =

    1212

    PCM/ITOPPCM/ITOP 2010/112010/11

    Mecanismos diferenciales y polipastos Mecanismos diferenciales y polipastos

    Se compone de un nSe compone de un nmero par de poleas montadas sobre dos mero par de poleas montadas sobre dos ejes y un cable. ejes y un cable.

    Las poleas del grupo superior van montadas sobre un eje fijo Las poleas del grupo superior van montadas sobre un eje fijo y las del grupo inferior sobre un eje my las del grupo inferior sobre un eje mvil donde se aplica la vil donde se aplica la fuerza. fuerza.

    El cable pasa por todas las poleas y une el aparejo superior El cable pasa por todas las poleas y une el aparejo superior con el inferior, un extremo estcon el inferior, un extremo est sujeto y fijo al aparejo sujeto y fijo al aparejo superior y el otro estsuperior y el otro est suelto y es donde se aplica la fuerza. suelto y es donde se aplica la fuerza.

    Es necesario dotarlo de un freno que impida el retroceso o Es necesario dotarlo de un freno que impida el retroceso o descenso de la carga.descenso de la carga.

  • 1313

    PCM/ITOPPCM/ITOP 2010/112010/11

    Mecanismos diferenciales y polipastosMecanismos diferenciales y polipastos

    P k F= siendo k el nsiendo k el nmero de ramales mero de ramales del mecanismo diferencialdel mecanismo diferencial 1414

    PCM/ITOPPCM/ITOP 2010/112010/11

    rganos de aprehensirganos de aprehensin de las grn de las gras as Los dispositivos mLos dispositivos ms usuales para el levantamiento de cargas son:s usuales para el levantamiento de cargas son:

    EslingasEslingas

    CucharasCucharas

    Vigas de sustentaciVigas de sustentacinn

    TenazasTenazas

    1515

    PCM/ITOPPCM/ITOP 2010/112010/11

    rganos de aprehensirganos de aprehensin de las grn de las grasas

    Horquillas Tolvas para hormigHorquillas Tolvas para hormignn

    1616

    PCM/ITOPPCM/ITOP 2010/112010/11

    ClasificaciClasificacin de las grn de las gras as

    GrGras Cabriasas Cabrias

    GrGras as DerrickDerrick

    GrGras Torreas Torre

    GrGras Autopropulsadasas Autopropulsadas

    GrGras Pesadasas Pesadas

    Puentes grPuentes graa

    GrGras pas prticortico

    GrGras de puertosas de puertos

  • 1717

    PCM/ITOPPCM/ITOP 2010/112010/11

    GrGras Cabrias as Cabrias

    Estas mEstas mquinas se componen de una estructura, formada por quinas se componen de una estructura, formada por un castillete o torre atirantado, con pies run castillete o torre atirantado, con pies rgidos o por medio gidos o por medio de cables. de cables.

    Se pueden construir fSe pueden construir fcilmente en obra con tubercilmente en obra con tuberas metas metlicas licas y otros materiales estabilizados mediante cables.y otros materiales estabilizados mediante cables.

    La mayorLa mayora son de brazo fijo, por lo que sa son de brazo fijo, por lo que slo pueden subir y lo pueden subir y bajar cargas, aunque en algunos casos, tienen un brazo que bajar cargas, aunque en algunos casos, tienen un brazo que se puede inclinar.se puede inclinar.

    Es un procedimiento sencillo de elevaciEs un procedimiento sencillo de elevacin de cargas pesadas.n de cargas pesadas.

    Su principal aplicaciSu principal aplicacin es en trabajos portuarios montados n es en trabajos portuarios montados sobre barcazas o pontones.sobre barcazas o pontones.

    1818

    PCM/ITOPPCM/ITOP 2010/112010/11

    GrGras Cabrias as Cabrias

    1919

    PCM/ITOPPCM/ITOP 2010/112010/11

    GrGras as DerrickDerrick

    En general son fijas. En general son fijas.

    Constan de un mConstan de un mstil vertical fijo a una plataforma, en donde stil vertical fijo a una plataforma, en donde se encuentran el motor, los cabrestantes y los contrapesos se encuentran el motor, los cabrestantes y los contrapesos que equilibran el esfuerzo de vuelco.que equilibran el esfuerzo de vuelco.

    La torre estLa torre est arriostrada por medio de unos vientos que van arriostrada por medio de unos vientos que van unidos a la plataforma. unidos a la plataforma.

    Apoyada a la base de la torre, se encuentra la pluma que Apoyada a la base de la torre, se encuentra la pluma que puede girar mediante una rpuede girar mediante una rtula hasta tropezar con los brazos tula hasta tropezar con los brazos del soporte. del soporte.

    La pluma puede subir y bajar entre dos posiciones extremas La pluma puede subir y bajar entre dos posiciones extremas mediante un cabestrante de elevacimediante un cabestrante de elevacin.n.

    2020

    PCM/ITOPPCM/ITOP 2010/112010/11

    GrGras as DerrickDerrick Posee dos tambores de cable, uno para subir y bajar la pluma Posee dos tambores de cable, uno para subir y bajar la pluma

    y otro para la elevaciy otro para la elevacin de la carga.n de la carga.

  • 2121

    PCM/ITOPPCM/ITOP 2010/112010/11

    GrGras as DerrickDerrick

    Sus principales ventajas son:Sus principales ventajas son: sencillez, sencillez,

    bajo coste, bajo coste,

    admiten grandes cargas, admiten grandes cargas,

    admiten grandes alcances. admiten grandes alcances.

    Su principal inconveniente es la limitaciSu principal inconveniente es la limitacin del giro, por ello en n del giro, por ello en algunos casos, se disponen los vientos en todas las algunos casos, se disponen los vientos en todas las direcciones para permitir el giro en los 360direcciones para permitir el giro en los 360..

    2222

    PCM/ITOPPCM/ITOP 2010/112010/11

    GrGras as DerrickDerrick

    2323

    PCM/ITOPPCM/ITOP 2010/112010/11

    GrGras Torre as Torre GrGra torre: aquella en la que el mecanismo de aprehensia torre: aquella en la que el mecanismo de aprehensin se n se

    monta sobre la parte superior de una torre vertical o mmonta sobre la parte superior de una torre vertical o mstil y stil y la parte inferior se une a la base de la grla parte inferior se une a la base de la gra.a.

    El mecanismo de aprehensiEl mecanismo de aprehensin estn est suspendido de la pluma o suspendido de la pluma o de un carro que se desplaza a lo largo de la misma.de un carro que se desplaza a lo largo de la misma.

    SegSegn donde se coloque el soporte giratorio se distinguen dos n donde se coloque el soporte giratorio se distinguen dos tipos: tipos:

    Giro arribaGiro arriba: el soporte giratorio de la pluma se monta sobre : el soporte giratorio de la pluma se monta sobre la parte superior de la torre vertical. la parte superior de la torre vertical.

    Giro abajoGiro abajo: el soporte giratorio se coloca entre la torre : el soporte giratorio se coloca entre la torre vertical y la base de la grvertical y la base de la gra. a.

    2424

    PCM/ITOPPCM/ITOP 2010/112010/11

    GrGras Torre as Torre Giro arribaGiro arriba

  • 2525

    PCM/ITOPPCM/ITOP 2010/112010/11

    GrGras Torre as Torre

    Giro abajoGiro abajo

    2626

    PCM/ITOPPCM/ITOP 2010/112010/11

    GrGras Torre as Torre

    GrGra torre fijaa torre fija (estacionaria): aquella en la que la base no (estacionaria): aquella en la que la base no posee medios de traslaciposee medios de traslacin o que poseyn o que poseyndolos no son ndolos no son utilizables en el emplazamiento. Normalmente la base es una utilizables en el emplazamiento. Normalmente la base es una fundacifundacin. n.

    GrGra torre desplazablea torre desplazable en servicioen servicio: aquella cuya base est: aquella cuya base estdotada de medios propios de traslacidotada de medios propios de traslacin sobre carriles u otros n sobre carriles u otros medios y que sin ningmedios y que sin ningn medio de anclaje adicional es estable n medio de anclaje adicional es estable tanto en servicio como fuera de servicio.tanto en servicio como fuera de servicio.

    2727

    PCM/ITOPPCM/ITOP 2010/112010/11

    Elementos de las grElementos de las gras torre as torre

    Los principales elementos de una grLos principales elementos de una gra torre son:a torre son:

    Torre vertical o mTorre vertical o mstilstil: estructura vertical que soporta la parte : estructura vertical que soporta la parte superior de la grsuperior de la gra asegurando la altura necesaria. Puede ser a asegurando la altura necesaria. Puede ser monobloque o desmontable por elementos. monobloque o desmontable por elementos.

    PlumaPluma: componente estructural de la torre, capaz de soportar : componente estructural de la torre, capaz de soportar el accesorio de aprehensiel accesorio de aprehensin o el carro que lo soporta, n o el carro que lo soporta, asegurando el alcance y la altura de elevaciasegurando el alcance y la altura de elevacin solicitados.n solicitados.

    Carro de plumaCarro de pluma: dispositivo portador del : dispositivo portador del rgano de rgano de aprehensiaprehensin de una grn de una gra torre y que puede desplazarse a lo a torre y que puede desplazarse a lo largo de la pluma.largo de la pluma.

    rgano de aprehensirgano de aprehensinn: dispositivo que sirve para suspender, : dispositivo que sirve para suspender, coger o soportar la carga.coger o soportar la carga.

    2828

    PCM/ITOPPCM/ITOP 2010/112010/11

    Elementos de las grElementos de las gras torre as torre Soporte giratorioSoporte giratorio: estructura : estructura

    orientable capaz de soportar la orientable capaz de soportar la pluma, contrapluma y torreta pluma, contrapluma y torreta portatirantesportatirantes en la gren la gra torre o la a torre o la torre vertical torre vertical

    Corona de orientaciCorona de orientacinn: componente : componente destinado a transmitir los esfuerzos destinado a transmitir los esfuerzos (momento de carga, esfuerzos (momento de carga, esfuerzos horizontales y verticales) de la parte horizontales y verticales) de la parte giratoria a la parte fija de la grgiratoria a la parte fija de la gra a torre y que es accionado por el torre y que es accionado por el mecanismo de orientacimecanismo de orientacin de la n de la parte giratoria.parte giratoria.

  • PCM/ITOPPCM/ITOP 2010/112010/11

    Elementos de las grElementos de las gras torre as torre BaseBase: elemento que soporta la plataforma giratoria (gr: elemento que soporta la plataforma giratoria (gra torre a torre

    autodespegableautodespegable) y/o la torre de la gr) y/o la torre de la gra (a (grgraa torre) ademtorre) adems s del lastre necesario para asegurar la estabilidad de la grdel lastre necesario para asegurar la estabilidad de la gra.a.

    ContraplumaContrapluma: componente estructural de la gr: componente estructural de la gra capaz de a capaz de soportar el contrapeso.soportar el contrapeso.

    ContrapesoContrapeso: masa fijada sobre la contrapluma o sobre la : masa fijada sobre la contrapluma o sobre la plataforma giratoria para ayudar a equilibrar las acciones de laplataforma giratoria para ayudar a equilibrar las acciones de lacarga carga til y/o ciertas partes de la grtil y/o ciertas partes de la gra durante su a durante su funcionamiento. funcionamiento.

    LastreLastre: contrapeso de base, masa fijada sobre el carret: contrapeso de base, masa fijada sobre el carretn de n de una gruna gra para asegurar su estabilidad.a para asegurar su estabilidad.

    FundaciFundacinn: es el elemento a trav: es el elemento a travs del cual se transmiten al s del cual se transmiten al suelo las acciones de la grsuelo las acciones de la gra de acuerdo con las reglas de a de acuerdo con las reglas de cclculo.lculo. 3030

    PCM/ITOPPCM/ITOP 2010/112010/11

    Elementos de las grElementos de las gras torreas torreGiro arribaGiro arriba

    1.1. Torre vertical o mTorre vertical o mstil stil

    2.2. PlumaPluma

    3.3. Carro de la plumaCarro de la pluma

    4.4. rgano de aprehensirgano de aprehensinn

    5.5. Soporte giratorioSoporte giratorio

    6.6. Corona de giroCorona de giro

    7.7. Base Base

    8.8. ContraplumaContrapluma

    9.9. Contrapeso Contrapeso

    10.10.LastreLastre

    2 389

    5

    1

    710

    64

    3131

    PCM/ITOPPCM/ITOP 2010/112010/11

    Elementos de las grElementos de las gras torreas torreGiro abajoGiro abajo

    1. Torre 1. Torre

    2. Pluma2. Pluma

    3. Carro de la pluma3. Carro de la pluma

    4. 4. rgano de aprehensirgano de aprehensinn

    5. Soporte giratorio5. Soporte giratorio

    6. Corona de giro6. Corona de giro

    7. Base 7. Base

    8. Contrapeso o lastre8. Contrapeso o lastre

    1

    2 3

    4

    5 67

    8

    3232

    PCM/ITOPPCM/ITOP 2010/112010/11

    Movimientos de las grMovimientos de las gras torre as torre

    ElevaciElevacinn: desplazamiento : desplazamiento vertical de la carga.vertical de la carga.

    DistribuciDistribucinn: desplazamiento : desplazamiento del carro a lo largo de la pluma del carro a lo largo de la pluma de la grde la gra.a.

    OrientaciOrientacinn: movimiento : movimiento angular, en un plano angular, en un plano horizontal, de la parte giratoria horizontal, de la parte giratoria de la grde la gra.a.

    TraslaciTraslacinn: desplazamiento de : desplazamiento de la grla gra en su conjunto cuando a en su conjunto cuando estest en disposicien disposicin de trabajo.n de trabajo.

  • 3333

    PCM/ITOPPCM/ITOP 2010/112010/11

    CaracterCaractersticas tsticas tcnicas de las grcnicas de las gras torreas torre

    AlcanceAlcance: distancia entre el eje de giro de la gr: distancia entre el eje de giro de la gra y el eje del a y el eje del gancho donde cuelga la carga.gancho donde cuelga la carga.

    Longitud de la plumaLongitud de la pluma: es la distancia entre el eje del m: es la distancia entre el eje del mstil y stil y el extremo de la pluma.el extremo de la pluma.

    Longitud de la contraplumaLongitud de la contrapluma: es la distancia entre el eje del : es la distancia entre el eje del mmstil y el extremo de la stil y el extremo de la contraplumacontrapluma..

    Altura total de la grAltura total de la graa: es la distancia vertical entre el plano : es la distancia vertical entre el plano de emplazamiento de la grde emplazamiento de la gra hasta el punto ma hasta el punto ms alto de s alto de cualquiera de sus estructuras en la posicicualquiera de sus estructuras en la posicin adoptada.n adoptada.

    Altura bajo ganchoAltura bajo gancho: es la distancia vertical entre el plano de : es la distancia vertical entre el plano de emplazamiento de la gremplazamiento de la gra y el centro del gancho en su a y el centro del gancho en su posiciposicin mn ms elevada.s elevada.

    3434

    PCM/ITOPPCM/ITOP 2010/112010/11

    CaracterCaractersticas tsticas tcnicas de las grcnicas de las gras torreas torre

    1. Alcance1. Alcance

    2. Longitud de la pluma2. Longitud de la pluma

    3. Longitud de la contrapluma3. Longitud de la contrapluma

    4. Altura total de la gr4. Altura total de la graa

    5. Altura bajo gancho.5. Altura bajo gancho.

    1

    23

    45

    3535

    PCM/ITOPPCM/ITOP 2010/112010/11

    CaracterCaractersticas tsticas tcnicas de las grcnicas de las gras torreas torre

    Carga mCarga mximaxima: valor m: valor mximo de la masa a elevar por la grximo de la masa a elevar por la gra a segsegn los datos del fabricante.n los datos del fabricante.

    Carga en puntaCarga en punta: valor m: valor mximo de la masa a elevar por la grximo de la masa a elevar por la gra a en su alcance men su alcance mximo.ximo.

    Diagrama de cargas y alcancesDiagrama de cargas y alcances: correlaci: correlacin de cargas y n de cargas y alcances para cada longitud de pluma y cada dispositivo de alcances para cada longitud de pluma y cada dispositivo de aprehensiaprehensin expresada grn expresada grficamente.ficamente.

    PotenciaPotencia de la grde la gra.a.

    VelocidadesVelocidades: de elevaci: de elevacin, de distribucin, de distribucin, de orientacin, de orientacin y de n y de traslacitraslacin.n.

    3636

    PCM/ITOPPCM/ITOP 2010/112010/11

    Estabilidad de las grEstabilidad de las gras torreas torre

    Las grLas gras estas estn sometidas a:n sometidas a: Esfuerzos verticales debidos a su peso.Esfuerzos verticales debidos a su peso.

    Esfuerzo de vuelco debido al desequilibrio entre la pluma y Esfuerzo de vuelco debido al desequilibrio entre la pluma y la contrapluma.la contrapluma.

    Esfuerzos debidos a la carga.Esfuerzos debidos a la carga.

    Esfuerzos debidos al giro de la grEsfuerzos debidos al giro de la gra.a.

    Esfuerzos debidos al viento.Esfuerzos debidos al viento.

    Estos esfuerzos adoptan distintos valores en funciEstos esfuerzos adoptan distintos valores en funcin de la n de la altura de la graltura de la gra, de la longitud de la pluma y contrapluma, a, de la longitud de la pluma y contrapluma, del alcance, etc. Con la resultante de estos esfuerzos se del alcance, etc. Con la resultante de estos esfuerzos se deben calcular la cimentacideben calcular la cimentacin y los arriostramientos.n y los arriostramientos.

  • 3737

    PCM/ITOPPCM/ITOP 2010/112010/11

    Estabilidad de las grEstabilidad de las gras torre. as torre. CClculo de la cimentacilculo de la cimentacinn

    ( )23

    2

    t adm

    V QLL e

    +=

    3M H h LeV Q+ = +

    h

    L x L

    e

    MH

    V

    M

    V

    HM

    V

    h

    HM

    V

    L x L

    h

    HM

    V

    e

    L x L

    h

    HM

    V

    e

    L x L

    h

    HM

    V

    3838

    PCM/ITOPPCM/ITOP 2010/112010/11

    Estabilidad de las grEstabilidad de las gras torre. as torre. ArriostramientosArriostramientos

    Cuando queremos trabajar a alturas mayores de la Cuando queremos trabajar a alturas mayores de la autoestableautoestable, o bien existen velocidades de viento superiores a , o bien existen velocidades de viento superiores a las de dimensionamiento se debe arriostrar la grlas de dimensionamiento se debe arriostrar la gra, es decir a, es decir absorber los esfuerzos horizontales y de giro, quedando la absorber los esfuerzos horizontales y de giro, quedando la torre sometida torre sometida nicamente a esfuerzos verticales. nicamente a esfuerzos verticales.

    El arriostramiento puede ser:El arriostramiento puede ser: Arriostramiento al suelo: por medio de cables y tensores.Arriostramiento al suelo: por medio de cables y tensores.

    Arriostramiento a la obra o edificio: por medio de fijaciones Arriostramiento a la obra o edificio: por medio de fijaciones a su estructura.a su estructura.

    3939

    PCM/ITOPPCM/ITOP 2010/112010/11

    Estabilidad de las grEstabilidad de las gras torre.as torre.ArriostramientosArriostramientos

    4040

    PCM/ITOPPCM/ITOP 2010/112010/11

    Ventajas de las grVentajas de las gras torreas torre

    Las ventajas mLas ventajas ms importantes de las grs importantes de las gras torre son:as torre son: Pueden transportar y colocar materiales a gran distancia.Pueden transportar y colocar materiales a gran distancia.

    Pueden ir elevPueden ir elevndose a medida que crece la obra.ndose a medida que crece la obra.

    Se montan y desmontan fSe montan y desmontan fcilmente.cilmente.

    Se pueden trasladar de una obra a otra fSe pueden trasladar de una obra a otra fcilmente.cilmente.

    Su principal aplicaciSu principal aplicacin es la edificacin es la edificacin, aunque puede n, aunque puede disponerse en otros tipos de obra, como torres de televisidisponerse en otros tipos de obra, como torres de televisin, n, pilas de puentes, presas, etc.pilas de puentes, presas, etc.

  • 4141

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    GrGras mas mviles autopropulsadasviles autopropulsadas

    Una grUna gra ma mvil autopropulsada es un aparato de elevacivil autopropulsada es un aparato de elevacin de n de funcionamiento discontinuo, destinado a elevar y distribuir en funcionamiento discontinuo, destinado a elevar y distribuir en el espacio cargas suspendidas de un gancho o cualquier otro el espacio cargas suspendidas de un gancho o cualquier otro accesorio de aprehensiaccesorio de aprehensin, dotado de medios de propulsin, dotado de medios de propulsin y n y conducciconduccin propios o que formen parte de un conjunto con n propios o que formen parte de un conjunto con dichos medios que posibilitan su desplazamiento por vdichos medios que posibilitan su desplazamiento por vas as ppblicas o terrenos.blicas o terrenos.

    4242

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    Elementos de las grElementos de las gras autopropulsadasas autopropulsadas

    Los principales elementos de una grLos principales elementos de una gra autopropulsada son:a autopropulsada son:

    Mecanismos de elevaciMecanismos de elevacinn: mecanismo que sirve para elevar y : mecanismo que sirve para elevar y bajar la carga en la grbajar la carga en la gra y en el que el esfuerzo es a y en el que el esfuerzo es transmitido por un elemento flexible (cable) desde un tambor transmitido por un elemento flexible (cable) desde un tambor motor.motor.

    Mecanismos de extensiMecanismos de extensin de la pluman de la pluma: mecanismos que : mecanismos que sirven para variar el alcance y la altura de elevacisirven para variar el alcance y la altura de elevacin por n por variacivariacin de la longitud de la pluma telescn de la longitud de la pluma telescpica.pica.

    Mecanismo de inclinaciMecanismo de inclinacin de la pluman de la pluma: mecanismo que sirve : mecanismo que sirve para variar el alcance y la altura de elevacipara variar el alcance y la altura de elevacin por variacin por variacin del n del ngulo de inclinacingulo de inclinacin de la pluma.n de la pluma.

    4343

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    Elementos de las grElementos de las gras autopropulsadasas autopropulsadas

    Mecanismo de orientaciMecanismo de orientacinn: mecanismo que asegura la : mecanismo que asegura la rotacirotacin en un plano horizontal de la estructura giratoria de la n en un plano horizontal de la estructura giratoria de la grgra.a.

    Base de grBase de graa: dispositivo que soporta la estructura de la gr: dispositivo que soporta la estructura de la gra. a. Dispone de sistemas propios de propulsiDispone de sistemas propios de propulsin para poderse n para poderse trasladar mediante ruedas, cadenas u otros sistemas. trasladar mediante ruedas, cadenas u otros sistemas.

    ContrapesoContrapeso: masa fijada sobre la estructura de la gr: masa fijada sobre la estructura de la gra para a para ayudar a equilibrar las acciones de la carga.ayudar a equilibrar las acciones de la carga.

    EstabilizadoresEstabilizadores: dispositivos destinados a aumentar y/o : dispositivos destinados a aumentar y/o asegurar la base de apoyo de una grasegurar la base de apoyo de una gra en posicia en posicin de n de trabajo.trabajo.

    4444

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    Elementos de las grElementos de las gras autopropulsadasas autopropulsadas Estructura giratoriaEstructura giratoria: estructura orientable capaz de soportar la : estructura orientable capaz de soportar la

    pluma, contrapeso y todos los mecanismos de accionamiento pluma, contrapeso y todos los mecanismos de accionamiento de la grde la gra. No aloja necesariamente a los mecanismos de a. No aloja necesariamente a los mecanismos de traslado de la grtraslado de la gra.a.

    Corona de orientaciCorona de orientacinn: elementos destinados a transmitir los : elementos destinados a transmitir los esfuerzos (momento de carga, fuerzas horizontales y esfuerzos (momento de carga, fuerzas horizontales y verticales) de la estructura giratoria a la base de la grverticales) de la estructura giratoria a la base de la gra y que a y que es accionado por el mecanismo de orientacies accionado por el mecanismo de orientacin de la estructura n de la estructura giratoria.giratoria.

    PlumaPluma: componente estructural de la gr: componente estructural de la gra capaz de soportar a capaz de soportar el el rgano de aprehensirgano de aprehensin cargado, asegurando el alcance y la n cargado, asegurando el alcance y la altura de elevacialtura de elevacin solicitados.n solicitados.

    rgano de aprehensirgano de aprehensinn: dispositivo que sirve para suspender, : dispositivo que sirve para suspender, coger o soportar la carga.coger o soportar la carga.

  • 4545

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    Elementos de las grElementos de las gras autopropulsadasas autopropulsadas

    1.1. Base de la grBase de la gra a

    2.2. Estructura giratoriaEstructura giratoria

    3.3. Corona de orientaciCorona de orientacinn

    4.4. Equipo de elevaciEquipo de elevacinn

    5.5. PlumaPluma

    6.6. Cabina de mandoCabina de mando

    7.7. EstabilizadoresEstabilizadores

    4646

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    Movimientos en las grMovimientos en las gras autopropulsadasas autopropulsadas

    ElevaciElevacinn: movimiento vertical de la carga.: movimiento vertical de la carga.

    OrientaciOrientacinn: movimiento angular de la estructura giratoria.: movimiento angular de la estructura giratoria.

    TraslaciTraslacinn: desplazamiento de la gr: desplazamiento de la gra en su conjunto.a en su conjunto.

    VariaciVariacin del alcancen del alcance por elevacipor elevacin y descenso de la pluma. n y descenso de la pluma.

    4747

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    CaracterCaractersticas tsticas tcnicas de las grcnicas de las gras mas mvilesviles

    AlcanceAlcance: distancia horizontal entre el eje de orientaci: distancia horizontal entre el eje de orientacin de la n de la parte giratoria y el eje vertical de elevaciparte giratoria y el eje vertical de elevacin.n.

    Alcance a partir del eje de vuelcoAlcance a partir del eje de vuelco: distancia horizontal entre el : distancia horizontal entre el eje de vuelco y el eje vertical del elemento de aprehensieje de vuelco y el eje vertical del elemento de aprehensin.n.

    Amplitud de alcanceAmplitud de alcance: distancia horizontal entre los ejes : distancia horizontal entre los ejes verticales de las posiciones extremas del elemento de verticales de las posiciones extremas del elemento de aprehensiaprehensin para una determinada longitud de pluma. A la n para una determinada longitud de pluma. A la posiciposicin extrema mn extrema ms prs prxima al eje de giro se le denomina xima al eje de giro se le denomina alcance malcance mnimo; a la mnimo; a la ms alejada, alcance ms alejada, alcance mximo. ximo.

    Longitud de plumaLongitud de pluma: es la distancia entre el eje del giro vertical : es la distancia entre el eje del giro vertical de la pluma y el eje de las poleas de izado de carga.de la pluma y el eje de las poleas de izado de carga.

    ngulo de la plumangulo de la pluma: es el formado por el eje longitudinal de la : es el formado por el eje longitudinal de la pluma con el plano horizontal.pluma con el plano horizontal.

    4848

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    CaracterCaractersticas tsticas tcnicas de las grcnicas de las gras mas mvilesviles

    Altura de elevaciAltura de elevacinn: distancia vertical entre el nivel de apoyo : distancia vertical entre el nivel de apoyo de la grde la gra y el dispositivo de aprehensia y el dispositivo de aprehensin cuando n cuando ste se ste se encuentra en la posiciencuentra en la posicin mn ms elevada de trabajo.s elevada de trabajo.

    Profundidad de descensoProfundidad de descenso: distancia vertical entre el nivel de : distancia vertical entre el nivel de apoyo de la grapoyo de la gra y el dispositivo de aprehensia y el dispositivo de aprehensin, estando n, estando ste ste en su posicien su posicin de trabajo mn de trabajo ms baja. s baja.

    Amplitud de elevaciAmplitud de elevacinn: distancia vertical entre la posici: distancia vertical entre la posicin de n de trabajo superior e inferior del dispositivo de aprehensitrabajo superior e inferior del dispositivo de aprehensin.n.

    Masa netaMasa neta: masa de la gr: masa de la gra sin contrapesos, carburante, a sin contrapesos, carburante, lubricante y agua.lubricante y agua.

    Masa totalMasa total: masa total de la gr: masa total de la gra en orden de marcha, con a en orden de marcha, con contrapesos, carburante, lubricante y agua.contrapesos, carburante, lubricante y agua.

  • 4949

    PCM/ITOPPCM/ITOP 2010/112010/11

    CaracterCaractersticas tsticas tcnicas de las grcnicas de las gras mas mvilesviles

    Diagrama de cargas y alcancesDiagrama de cargas y alcances: correlaci: correlacin de cargas y n de cargas y alcances para cada longitud de pluma y configuracialcances para cada longitud de pluma y configuracin de n de trabajo.trabajo.

    Cargas sobre estabilizadoresCargas sobre estabilizadores: diagrama de cargas que expresa : diagrama de cargas que expresa las diferentes capacidades de elevacilas diferentes capacidades de elevacin cuando la grn cuando la gra trabaja a trabaja firmemente apoyada sobre los estabilizadores y debidamente firmemente apoyada sobre los estabilizadores y debidamente nivelada.nivelada.

    Cargas sobre ruedasCargas sobre ruedas: diagrama de cargas que expresa las : diagrama de cargas que expresa las diferentes capacidades de elevacidiferentes capacidades de elevacin cuando la grn cuando la gra trabaja a trabaja apoyada apoyada nicamente sobre las ruedas de desplazamiento de la nicamente sobre las ruedas de desplazamiento de la base.base.

    5050

    PCM/ITOPPCM/ITOP 2010/112010/11

    CaracterCaractersticas tsticas tcnicas de las grcnicas de las gras mas mvilesviles

    Velocidad Velocidad mmxima xima de elevacide elevacin y descenso n y descenso de la carga.de la carga.

    Velocidad de giro Velocidad de giro de orientacide orientacin. n.

    Velocidad de traslaciVelocidad de traslacinn..

    Velocidad de variaciVelocidad de variacin del alcancen del alcance por elevacipor elevacin y descenso n y descenso de la pluma.de la pluma.

    Tiempo de elevaciTiempo de elevacin de la pluman de la pluma: tiempo m: tiempo mnimo necesario nimo necesario para elevar la pluma desde su posicipara elevar la pluma desde su posicin de alcance mn de alcance mximo a ximo a la de alcance mla de alcance mnimo. nimo.

    Tiempo de Tiempo de telescopadotelescopado de la plumade la pluma: tiempo necesario para : tiempo necesario para pasar de la posicipasar de la posicin de pluma totalmente recogida a n de pluma totalmente recogida a totalmente extendida. totalmente extendida.

    5151

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    ClasificaciClasificacin de las grn de las gras autopropulsadasas autopropulsadas

    ClasificaciClasificacin n segsegn la basen la base sobre la que va montadasobre la que va montada

    Montada Montada sobre ruedassobre ruedas: aquella cuya base est: aquella cuya base est equipada de equipada de ruedas para su desplazamiento, que puede ser de ruedas para su desplazamiento, que puede ser de desplazamiento rdesplazamiento rpido, todo terreno o mixta.pido, todo terreno o mixta.

    Montada Montada sobre cadenassobre cadenas: aquella cuya base est: aquella cuya base est equipada equipada de cadenas para su desplazamiento.de cadenas para su desplazamiento.

    Montada Montada sobre bases especialessobre bases especiales: aquella cuya base est: aquella cuya base estequipada para su desplazamiento de otros distintos de equipada para su desplazamiento de otros distintos de ruedas o cadenas.ruedas o cadenas.

    5252

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  • 5353

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    ClasificaciClasificacin de las grn de las gras autopropulsadasas autopropulsadas

    ClasificaciClasificacin de las grn de las gras as segsegn su estructuran su estructura

    DeDe estructura giratoriaestructura giratoria: aquella cuya estructura superior : aquella cuya estructura superior completa, incluida pluma y equipo de mando, gira sobre su completa, incluida pluma y equipo de mando, gira sobre su base.base.

    De pluma giratoriaDe pluma giratoria: aquella cuya estructura superior, : aquella cuya estructura superior, incluida la pluma, sin equipo de mando, gira sobre su base.incluida la pluma, sin equipo de mando, gira sobre su base.

    De pluma fijaDe pluma fija: aquella cuya estructura superior, incluida la : aquella cuya estructura superior, incluida la pluma, es fija respecto a su base.pluma, es fija respecto a su base.

    5454

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    5555

    PCM/ITOPPCM/ITOP 2010/112010/11

    ClasificaciClasificacin de las grn de las gras autopropulsadasas autopropulsadas

    ClasificaciClasificacin de las grn de las gras as segsegn los tipos de plumasn los tipos de plumas

    Pluma de celosPluma de celosaa: pluma de longitud fija de estructura de : pluma de longitud fija de estructura de tipo de celostipo de celosa.a.

    Pluma telescPluma telescpicapica: formada por varias secciones que : formada por varias secciones que permiten variar su longitud por un procedimiento permiten variar su longitud por un procedimiento telesctelescpico.pico.

    Pluma sobre mPluma sobre mstilstil: montaje compuesto de una pluma : montaje compuesto de una pluma dispuesta en, o cerca de, la cabeza de un mdispuesta en, o cerca de, la cabeza de un mstil vertical o stil vertical o casi vertical.casi vertical.

    5656

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  • PCM/ITOPPCM/ITOP 2010/112010/11

    GrGras Pesadas. Puentes Gras Pesadas. Puentes Grasas Son mSon mquinas para la elevaciquinas para la elevacin y transporte de materiales de n y transporte de materiales de

    uso habitual en naves industriales. uso habitual en naves industriales.

    Constan de una estructura elevada formada por una o varias Constan de una estructura elevada formada por una o varias vigas metvigas metlicas rematadas en dos testeros automotores licas rematadas en dos testeros automotores dotados de ruedas con doble pestadotados de ruedas con doble pestaa para desplazarse sobre a para desplazarse sobre carriles. carriles.

    Por la viga o vigas metPor la viga o vigas metlicas discurre un carro automotor licas discurre un carro automotor dotado con un sistema elevador que dispone de polipasto y dotado con un sistema elevador que dispone de polipasto y gancho.gancho.

    La altura a la que se coloca es suficiente como para no La altura a la que se coloca es suficiente como para no interferir en la nave o el parque sobre el que se desliza. interferir en la nave o el parque sobre el que se desliza.

    La combinaciLa combinacin de movimientos de estructura y carro permite n de movimientos de estructura y carro permite actuar sobre cualquier punto de una superficie delimitada por actuar sobre cualquier punto de una superficie delimitada por la longitud de los rala longitud de los rales y por la separaciles y por la separacin entre ellos. n entre ellos. 5858

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    GrGras Pesadas. Puentes Gras Pesadas. Puentes Grasas

    5959

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    GrGras Pesadas. Gras Pesadas. Gras Pas Prticortico

    Las grLas gras pas prtico son similares a los puentes grrtico son similares a los puentes gras.as. Se diferencian en que en las grSe diferencian en que en las gras pas prtico los rartico los rales no estles no estn n

    en el mismo plano horizontal que el carro.en el mismo plano horizontal que el carro.

    EstEstn formadas por un pn formadas por un prtico metrtico metlico automotor que se lico automotor que se desliza por los carriles. desliza por los carriles.

    6060

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    GrGras Pesadas. Gras Pesadas. Gras de Puertosas de Puertos

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    MontacargasMontacargas

    La principal aplicaciLa principal aplicacin es la edificacin es la edificacin.n. SSlo son adecuados para cargas lo son adecuados para cargas

    pequepequeas (incluido personas).as (incluido personas).

    6262

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    Carretillas elevadorasCarretillas elevadoras

    La carretilla elevadora es un aparato autLa carretilla elevadora es un aparato autnomo apto para nomo apto para llevar cargas en voladizo. llevar cargas en voladizo.

    Se desplazan por el suelo y estSe desplazan por el suelo y estn destinadas a transportar, n destinadas a transportar, empujar, tirar o levantar cargas. empujar, tirar o levantar cargas.

    Se asienta sobre dos ejes: motriz, el delantero y directriz, el Se asienta sobre dos ejes: motriz, el delantero y directriz, el trasero. trasero.

    Pueden ser elPueden ser elctricas o con motor de combustictricas o con motor de combustin interna.n interna.

    6363

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    BlondinesBlondines

    Son mSon mquinas de elevaciquinas de elevacin y transporte de gran longitud. n y transporte de gran longitud. Principalmente, se utilizan en obras lineales como presas o Principalmente, se utilizan en obras lineales como presas o

    acueductos.acueductos.

    Los Los blondinesblondines tienen muchas aplicaciones como extraer tierras tienen muchas aplicaciones como extraer tierras de cimentacide cimentacin, colocar encofrados o colocar el hormign, colocar encofrados o colocar el hormign.n.

    6464

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    BlondinesBlondines Constan principalmente de:Constan principalmente de:

    Dos torresDos torres: las torres se construyen : las torres se construyen con vigas metcon vigas metlicas de celoslicas de celosa, a, pueden estar fijas barriendo una pueden estar fijas barriendo una llnea entre las dos torres y barrer nea entre las dos torres y barrer una zona rectangular o triangular si una zona rectangular o triangular si una de las dos torres o las dos son una de las dos torres o las dos son mmviles.viles.

    Un cable vUn cable vaa: va cogido a las dos : va cogido a las dos torres y es por donde se desliza el torres y es por donde se desliza el carretcarretn. n.

    Un carretUn carretnn

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    BlondinesBlondines

    Un cable de traslaciUn cable de traslacinn: el cable de traslaci: el cable de traslacin o tractor estn o tractor estunido por sus dos extremos al carretunido por sus dos extremos al carretn o vagoneta n o vagoneta produciendo su desplazamiento. produciendo su desplazamiento.

    Un cable de elevaciUn cable de elevacinn: el cable elevador es el responsable : el cable elevador es el responsable de la subida y bajada de los materiales, de la subida y bajada de los materiales, ste se puede anclar ste se puede anclar en el carreten el carretn, o bien se puede anclar en torre o macizo de n, o bien se puede anclar en torre o macizo de hormighormign obteniendo el tipo Ingln obteniendo el tipo Ingls.s.