material usos aplicaciones cargador frontal

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2.5 CARGADOR FRONTAL El Cargador Frontal denominado simplemente cargador; a veces también llamado PAILODER por el primer cargador llegado a Chile de marca International, derivándose en el termino tradicional entre los operarios más antiguos de la construcción. Se compone de un tractor sobre neumáticos o sobre orugas (Fig. 3.5.1) siendo el más utilizado el de neumáticos (Fig. 3.5.2) para sectores regularmente planos o con pendiente baja, además de poseer una articulación este último esta equipado con un cucharón cuyo movimiento de elevación se logra mediante dos brazos laterales articulados. El cucharón por si mismo puede realizar un movimiento de rotación de cierta amplitud alrededor de un eje horizontal, con incluso, inclinación negativa del cucharón. Todos los movimientos son mandados por cilindros hidráulicos. (Fig. 3.5.1) (Fig. 3.5.2) “Cargador Frontal sobre Orugas” “Cargador Frontal sobre Neumáticos” El cucharón normal posee borde cortante en la parte inferior, con o sin dientes de penetración. Existen numerosos tipos de cucharones según los trabajos a los que se destine: cucharón corto reforzado para canteras, cucharón con nervios, cucharón con bordes de ataque en V para carga de rocas en acopio; cucharón con realce para carga de material esponjado. 2.5.1 Los Usos más frecuentes del Cargador Frontal (a) La carga de todos los materiales, con la cuchara apropiada o la herramienta apropiada (b) Excavación, en terreno llano, de materiales sueltos o disgregados (c) Desmonte de terrenos blandos (d) Limpieza del terreno (e) Extendido y nivelación de materiales (f) Apoyo en las Plantas de Aridos, Asfaltos, Hormigones entre otras. Caterpillar fabrica una línea completa de cargadores de ruedas, incluyendo el Cargador Frontal sobre neumáticos más grande del mundo, el Caterpillar 994D, usado solamente en la gran minería. Los Cargadores Frontales de hoy en día son más versátiles, trabajan mejor y con mayor eficiencia, son más fáciles de dar servicio y son más cómodos. 2.5.2 Operaciones y Aplicaciones El Cargador Frontal es relativamente nuevo entre los equipos para construcción. Se introdujo como otro accesorio para hacer aún más versátil el tractor de orugas y atender el problema de limpieza de los alrededores de los sitios de construcción. El tractor equipado con hoja o Bulldozer, sólo podía empujar el

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Page 1: Material Usos Aplicaciones Cargador Frontal

2.5 CARGADOR FRONTAL El Cargador Frontal denominado simplemente cargador; a veces también llamado PAILODER por el

primer cargador llegado a Chile de marca International, derivándose en el termino tradicional entre los operarios más antiguos de la construcción.

Se compone de un tractor sobre neumáticos o sobre orugas (Fig. 3.5.1) siendo el más utilizado el de

neumáticos (Fig. 3.5.2) para sectores regularmente planos o con pendiente baja, además de poseer una articulación este último esta equipado con un cucharón cuyo movimiento de elevación se logra mediante dos brazos laterales articulados. El cucharón por si mismo puede realizar un movimiento de rotación de cierta amplitud alrededor de un eje horizontal, con incluso, inclinación negativa del cucharón. Todos los movimientos son mandados por cilindros hidráulicos.

(Fig. 3.5.1) (Fig. 3.5.2) “Cargador Frontal sobre Orugas” “Cargador Frontal sobre Neumáticos”

El cucharón normal posee borde cortante en la parte inferior, con o sin dientes de penetración.

Existen numerosos tipos de cucharones según los trabajos a los que se destine: cucharón corto reforzado para canteras, cucharón con nervios, cucharón con bordes de ataque en V para carga de rocas en acopio; cucharón con realce para carga de material esponjado. 2.5.1 Los Usos más frecuentes del Cargador Frontal (a) La carga de todos los materiales, con la cuchara apropiada o la herramienta apropiada (b) Excavación, en terreno llano, de materiales sueltos o disgregados (c) Desmonte de terrenos blandos (d) Limpieza del terreno (e) Extendido y nivelación de materiales (f) Apoyo en las Plantas de Aridos, Asfaltos, Hormigones entre otras.

Caterpillar fabrica una línea completa de cargadores de ruedas, incluyendo el Cargador Frontal sobre neumáticos más grande del mundo, el Caterpillar 994D, usado solamente en la gran minería. Los Cargadores Frontales de hoy en día son más versátiles, trabajan mejor y con mayor eficiencia, son más fáciles de dar servicio y son más cómodos. 2.5.2 Operaciones y Aplicaciones

El Cargador Frontal es relativamente nuevo entre los equipos para construcción. Se introdujo como otro accesorio para hacer aún más versátil el tractor de orugas y atender el problema de limpieza de los alrededores de los sitios de construcción. El tractor equipado con hoja o Bulldozer, sólo podía empujar el

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exceso de material o desperdicio hacia un lado, y en cambio, el Cargador de cucharón frontal podía levantarlo y cargarlo en camiones. Esa operación original se efectuó con los cucharones mecánicos regulados con cables, e instalados sobre brazos rígidos, que fueron los que tenían los primeros cargadores que aparecieron al terminar la Segunda Guerra Mundial. Por las razones explicadas anteriormente, el cargador no tuvo gran aceptación sino hasta que se introdujo el control hidráulico en los mecanismos extensibles de los brazos. En la actualidad, el Cargador Frontal tiene gran aplicación y aceptación.

Una de las aplicaciones más comunes del Cargador Frontal, es la carga de materiales en unidades de

acarreo (Fig. 3.5.3). Si el área que circunda al material por cargar es razonablemente nivelada, la unidad de acarreo puede situarse en una posición cercana conveniente. En tal caso, el Cargador Frontal puede excavar y hacer el movimiento corto necesario para vaciar su carga al camión. Durante los primeros años del desarrollo del Cargador Frontal, se usó como sustituto de las pequeñas palas mecánicas para cargar camiones. En la actualidad se fabrican cargadores grandes y de gran capacidad que reemplazaron a las palas mecánicas en casi todas sus operaciones tradicionales.

(Fig. 3.5.3) “Cargador Frontal, realizando el carguío de un camión tolva”

2.5.2.1 Forma de Trabajo

El mecanismo del cucharón de los Cargadores Frontales se diseña para tener una altura de vaciado comprendida entre 2.4 y 4.5 metros arriba del plano sobre el que se mueve el tractor. Tal altura es proporcional al tamaño del Cargador Frontal. Esto hace posible que el cargador vacíe a un camión o unidad de acarreo de tamaño adecuadamente equilibrado.

La operación de un Cargador Frontal entre su posición de carga y la de vaciado, requiere por lo general muchas maniobras. Si es limitado el espacio utilizable entre las posiciones de carga y descarga, puede presentar problemas. Un Cargador Frontal montado en tractor de orugas puede pivotear lentamente sobre sus bandas de orugas sin gran dificultad, pero un tractor de dos ejes, montado sobre neumáticos, necesita más espacio para maniobras. Esto ha conducido a la unidad de tracción articulada más moderna.

Un Cargador Frontal de armazón articulado tiene su articulación aproximadamente a la mitad de la distancia entre sus ejes. Su capacidad de giro se aumenta notablemente por el ángulo de más de 30 grados que puede girar el eje frontal a cada lado de la posición recta hacia delante.

Por supuesto, el cucharón puede estar en muchas posiciones diferentes durante la operación del Cargador Frontal. Con el cucharón elevado a una altura de vaciado, no tiene efecto alguno sobre las dimensiones laterales a nivel del terreno. Por ello, generalmente se da la longitud del Cargador Frontal sin

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incluir el cucharón. El radio de giro o de vuelta medido hasta el neumático trasero exterior de un Cargador Frontal articulado, es aproximadamente igual a su longitud total excluyendo el cucharón. Esto significa que un Cargador Frontal articulado bien diseñado puede trabajar en un espacio confinado. En general, no necesita más del doble de la longitud de la máquina, para excavar, maniobrar y vaciar su carga. Un Cargador Frontal articulado puede girar su parte frontal para cargar directamente del banco de material. Esta misma flexibilidad para maniobras puede ayudar durante el vaciado a un lecho de acarreo largo.

Su flexibilidad permite al Cargador Frontal extender su carga para lograr uniformidad de distribución en la unidad de acarreo, sin tener que cambiar su posición completamente. La capacidad de carga a unidades de acarreo, de un Cargador Frontal articulado, en su posición de rotación, es aproximadamente del 85% de su capacidad en su posición normal hacia delante.

Un tercer uso importante del Cargador Frontal es la carga de material de voladuras a unidades de

acarreo, en el espacio limitado de una excavación en roca, de un túnel (Fig. 3.5.4) o de una cantera. En tales situaciones, el Cargador Frontal tiene una ventaja sobre la pala mecánica, por su pluma y demás partes salientes.

(Fig. 3.5.4) También se usa el Cargador Frontal para excavar agregados o material de cantera (Fig. 3.5.5), para cargarlos a la parrilla de la tolva de alimentación de una planta trituradora (Fig. 3.5.6). En general, se sitúa la tolva en el borde, o apenas adentro del tajo del material. El Cargador Frontal excava entonces su carga y la acarrea una distancia pequeña hacia la tolva. Si la distancia de acarreo es mayor que la de alcance de una pala desde su posición de excavación, el cargador tiene una ventaja decisiva sobre la pala mecánica para esta operación.

(Fig. 3.5.5) (Fig. 3.5.6)

“C. Frontal utilizado en Cantera” “C. Frontal abasteciendo la tolva de la P. de áridos”

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Por supuesto, cualquiera operación de limpieza de construcción que comprenda el recogimiento del material y su vaciado en algún otro lugar, es ideal para un Cargador Frontal (Fig. 3.5.7a y 3.5.7b). Entre otros ejemplos, pueden citarse la extracción de troncos de raíz, de árboles de ramas grandes, así como de otros objetos grandes que estén en el área de trabajo, como preparación para los trabajos de nivelación de terreno; el relleno de una excavación para cimentación o de trincheras, particularmente cuando el material tiene que acarrearse desde cierta distancia; también la variedad de trabajos de limpieza en los alrededores de un patio de agregados o materiales para concreto.

(Fig. 3.5.7a) (Fig. 3.5.7b) “C. Frontal Caterpillar 966G utilizado en la limpieza de un desprendimiento de roca y un C. Frontal J. Deere

utilizado en el levantamiento de un pavimento asfáltico antiguo” 2.5.2.2 Conducción de un Cargador Frontal

La conducción del Cargador Frontal no exige ninguna precaución especial, puesto que el Cargador Frontal no alcanza su pleno rendimiento sino es sobre superficie plana, horizontal o ligera pendiente y bien despejada.

La toma de un acopio se efectúa atacándola por la parte baja, con el borde del cucharón a ras de

suelo. Se debe escoger la velocidad que permita la penetración en el montón sin choque. Una vez atacado el acopio, cuando el Cargador Frontal se frene, fijar los brazos de elevación en posición baja; enseguida un movimiento de vaivén en la palanca de mando de giro del cucharón, bombea el material, llenando completamente el cucharón (Fig. 3.5.8).

(Fig. 3.5.8) “Cargador Frontal Caterpillar 966 G realizando el carguío del cucharón en el acopio”

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Con el Cargador Frontal en marcha adelante se endereza el cucharón y se fija. Poner entonces el Cargador Frontal en marcha atrás y elevar de nuevo los brazos hasta separar el cucharón del montón. Volver a poner la marcha adelante hacia el punto de descarga y, durante el trayecto, elevar el cucharón a la altura deseada, para que llegada al punto de descarga, vasta con bascular el cucharón; se evita así momentos de paro en el punto de descarga.

Sin embargo, si el transporte se hace a una cierta distancia, se debe bajar el cucharón a unos 30 ó 40

cm. (Fig. 3.5.9) del suelo para asegurar la estabilidad de la máquina.

(Fig. 3.5.9) Igualmente cuando el trayecto sea con curvas, la elevación a la altura de descarga se hace un poco

antes de llegar al punto de descarga. Para la descarga sobre camión, éste se coloca oblicuamente al Cargador Frontal (Fig. 3.5.10), a fin de

reducir las distancias, dando al Cargador Frontal, un tiempo de recorrido, suficiente para elevar el cucharón a la altura de vaciado.

(Fig. 3.5.10) “Cargador Frontal realizando en carguío de un camión tolva”

El camión se descarga empezando por su parte delantera. Una vez realizada la descarga, se eleva de

nuevo el cucharón para evitar enganchar al borde de la caja del camión en el momento de la marcha atrás del Cargador Frontal.

La descarga puede hacerse de golpe o suavemente maniobrando los mandos de descarga. En el caso

del material adhesivo, se sacude el cucharón con un movimiento rápido de vaivén de la palanca de mando de descarga.

Para la carga sobre camión de piedras procedentes de voladuras, se emplea de preferencia el Cargador

Frontal sobre orugas, ya que los neumáticos se dañan mucho con los trozos de roca. Se debe procurar empezar la carga del camión con bloques de pequeñas dimensiones.

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El desplazamiento del Cargador Frontal, con el cucharón lleno, sobre una pendiente empinada, se efectúa con el cucharón a ras de suelo, y en marcha adelante en la subida, y marcha atrás en el descenso.

En la excavación de escarpe, para que la superficie de trabajo permanezca horizontal, se ataca el

frente de su base, como para la carga de un acopio, elevando el brazo para que el cucharón se llene. El extendido y nivelación deben ser realizados con el Cargador Frontal equipado con un cucharón sin

dientes, bajándolo y trabajando a manera de una cuchilla de Bulldozer. Para una nivelación mas regular, debe trabajarse en marcha atrás. 2.5.3 Especificaciones Técnicas Generales Modelo Estándar más usado en Chile 2.5.3.1 Dimensiones Cargador Frontal Caterpillar Modelo 966G

2.5.3.1.1 Especificaciones Generales Potencia al Volante : 235 HP Revoluciones por Minuto : 2200 R.P.M. Velocidades de Avance 1ª : 7.2 Km./h 2ª : 12.6 Km./h 3ª : 21.7 Km./h 4ª : 37.3 Km./h Velocidades de Retroceso 1ª : 8.2 Km./h 2ª : 14.3 Km./h 3ª : 24.6 Km./h 4ª : 42.3 Km./h

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Ciclo Hidráulico Levantamiento : 6.6 s. Descarga : 1.3 s. Descenso Libre : 1.8 s. Total : 9.7 s. Capacidad Estanque Combustible : 410 lt. Capacidad Tanque Hidráulico : 140 lt. Capacidad Sistema Hidráulico incl T : 207 lt. 2.5.4 Cucharones 2.5.4.1 Clasificación SAE de Cucharones

2.5.4.1.1 Capacidades de Cucharones según SAE Capacidad a Ras: Es el volumen contenido en el cucharón después de nivelar la carga pasando un rasero que se apoye sobre la cuchilla y la parte trasera del cucharón. Capacidad Colmada: Es la capacidad a ras, más la cantidad adicional que se acumule sobre la carga a ras a un ángulo de reposo 2:1 con el nivel a ras paralelo al suelo (Fig. 3.5.11) Altura de descarga: según norma SAE se especifica que la altura de descarga es la distancia vertical desde el suelo hasta el punto más bajo de la cuchilla, con el pasador de articulación del cucharón a su altura máxima y el cucharón a un ángulo de descarga de 45°. El ángulo de descarga es el ángulo al cuál la sección plana más larga de la parte interior del fondo del cucharón girará por debajo de la horizontal.

(Fig. 3.5.11)

2.5.4.1.2 Cucharones de Uso General Los cucharones, principalmente los de uso general, poseen una amplia variedad de aplicaciones, para trabajar en carga en banco, excavación y carga del acopio. Construidos para soportar las condiciones más difíciles, estos cucharones tienen un diseño de construcción de calidad demostrada a base de un costillar que resiste torsiones y distorsiones. Todos los cucharones tienen placas de derrame integradas que evitan el derrame del material por detrás, así como placa de desgaste inferior y laterales para aumentar la duración del cucharón. Este tipo de cucharón posee herramientas de corte tales como: (a) El Sistema de protecciones de esquina permite la máxima flexibilidad entre los sistemas de dientes y

cuchillas obteniendo una protección y rendimiento excelentes en cada aplicación. (b) Las Cuchillas y Cantoneras Apernadas, son fabricadas en acero al carbono, reversibles, para tener mayor

fortaleza y resistencia al desgaste.

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(c) Los Adaptadores de Esquina de dos pernos se sujetan con seguridad para evitar movimientos. (d) Los Adaptadores Centrales de dos placas apernados proporcionan mayor protección a las puntas, mayor

fortaleza y mayor duración. (e) Los Segmentos apernados reversibles de servicio pesado protegen la cuchilla de base y mantienen una

superficie de trabajo uniforme (Fig. 3.5.12).

(Fig. 3.5.12)

2.5.4.1.3 Cucharones de Manipulación de Materiales

Este tipo de Cucharón tiene el piso plano, para obtener excelente rendimiento, penetración más fácil en el acopio, factores de llenado más altos y ciclos más rápidos en aplicación con materiales de apilado. Están equipados con cuchillas y protectores de esquina apernados, estos cucharones proporcionan una retención de carga excelente. Todos los cucharones además poseen placas de derrame integradas que evitan el derrame del material por detrás, así como placas de desgaste inferior y laterales para aumentar la duración del cucharón (Fig. 3.5.13).

(Fig. 3.5.13)

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2.5.4.1.4 Cucharones para Roca

Este cucharón tiene un diseño de borde afilado que facilita la penetración y hace que sean apropiados para trabajos de impactos altos (Fig. 3.5.14).

(Fig. 3.5.14)

Existen opciones de puntas para obtener la mejor combinación de resistencia al desgaste, penetración y fortaleza necesaria para cada aplicación.

Estos cucharones se han diseñado para trabajar principalmente en industrias de minería y canteras, ya

sea con bordes rectos. El borde recto tiene mayor fuerza de desprendimiento y espacio libre de descarga; el borde del cucharón ofrece mejor penetración.

El acero de alta rigidez, específico para la aplicación y los materiales de trabajo, se utilizan para

lograr mayor duración. Los cucharones de ancho adicional pueden prolongar la vida útil de los neumáticos para reducir los costos de operación. Las bandas antidesgaste adicionales reducen la necesidad de costosas reconstrucciones de cucharón. Algunos diseños incluyen placas de revestimiento resistentes al desgaste, las cuales facilitan la reconstrucción cuando se necesita. La densidad del material determina la capacidad de los cucharones. La adecuada selección de dientes y cuchillas aumentarán la productividad en tanto se reduce el costo de las herramientas de corte. Estos cucharones pueden ser con o sin dientes, con dientes y segmentos apernados, o con cuchillas apernadas. Para los Cargadores Frontales más grandes también se usan protectores de barra lateral.

2.5.4.1.5 Puntas para Cucharones

(a) Puntas Cortas: Se usa en trabajos de alto impacto y de dislocación, como por ejemplo en rocas. (b) Puntas Largas: Se usa en las aplicaciones más generales donde no hay peligro de que se rompan.

(c) Puntas Largas de Servicio Pesado: Se usa en trabajos generales de carga y de excavación, tiene

excelente resistencia al desgaste y gran fortaleza.

(d) Puntas de Abrasión de Servicio Pesado: Se utiliza en trabajos en arena, grava y roca pulverizada, máxima cantidad de material de desgaste.

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(e) Puntas de Penetración: Se usa en materiales de alta compactación, como arcilla, proporciona la máxima penetración (Fig. 3.5.15).

(Fig. 3.5.15) 2.5.4.2 Accesorios para Cargadores Frontales 1. Cucharones de Uso Múltiple: Carga, explanación, sujeción de objetos o el filtrado de material de

descarga son tareas fáciles con los cucharones de uso múltiples (Fig. 3.5.16).

(Fig. 3.5.16)

Los cucharones de usos múltiples permiten a un Cargador Frontal hacer el trabajo de varios. Pueden usarse como cucharón estándar, hoja topadora, abrazadera o cucharón de descarga controlada.

Puede cargar material, empujar con la hoja recta, sujetar elementos con la abrazadera frontal hidráulica o descargar cantidades medidas. La abrazadera frontal gira dentro de la parte posterior del cucharón para lograr un máximo de rigidez y fortaleza. La cuchilla frontal acepta bordes apernados, dientes apernados o dientes con segmentos. Los diseños estándar son ideales para material con una densidad de 1800 kg./m³. 2. Cucharones de Descarga Alta: Son ideales para cargar material apilado, material ligero en camiones de

paredes altas (Fig. 3.5.17).

(Fig. 3.5.17)

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3. Cucharones de Descarga Lateral: Permiten operar a los Cargadores en áreas de trabajo con poco espacio libre y también pueden descargar hacia delante al igual que los cucharones convencionales (Fig. 3.5.18).

(Fig. 3.5.18)

Los cucharones de descarga lateral pueden descargar de ambas maneras: hacia adelante, como un cucharón estándar, o hacia el costado. Los cucharones de descarga lateral permiten que los cargadores operen en obras congestionadas. Son ideales para construir túneles, rellenar zanjas, construir terraplenes y desgarrar carreteras de asfalto. La unidad con borde recto estándar puede usar cuchilla apernable, dientes apernables o dientes con segmentos. El cilindro hidráulico está bien protegido del material que podría caer sobre la plancha antiderrame. El cucharón incorpora tanto una válvula de traba hidráulica como una traba mecánica. El bastidor con orificios alineados para montar rígidamente el cucharón, prolonga su duración. Para el servicio pesado en carga de rocas, se usan cucharones de descarga lateral con rejilla para rocas, así como cuchillas y dientes en V. Se usan modelos con pasadores o acoples rápidos. 4. Acoplador Rápido: Proporcionan una excelente versatilidad y permiten que un operador con una máquina

realice una gran cantidad de tareas, de lo que resulta un mayor rendimiento y eficiencia de la máquina. La mayoría de las herramientas de trabajo se pueden obtener con ganchos para acoplador o se pueden modificar para que se adapten al sistema de acoplador (Fig. 3.5.19).

(Fig. 3.5.19) 5. Cucharones para Carbones: Existen de variados anchos, todos estos poseen cuchillas empernadas (Fig.

3.5.20).

(Fig. 3.5.20)

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Los cucharones para carbón, diseñados para manejar carbón u otro material de densidad similar,

pueden aumentar la producción en un 50% con respecto a los cucharones estándar.

La capacidad y las características de carga del cucharón se adaptan específicamente a la capacidad de la máquina para asegurar un máximo de utilización y productividad. El diseño del piso proporciona resistencia adicional en aplicaciones que exigen alta fuerza de desprendimiento. 6. Cucharones para Virutas: Diseñados especialmente para cargar y transportar virutas de madera y

materiales ligeros similares. Las cuchillas apernadas son estándar. Las rejillas de visibilidad ayudan al operador durante la carga (Fig. 3.5.21).

(Fig. 3.5.21)

7. Horquillas: Las horquillas para troncos, serrerías y productos madereros son las herramientas ideales para manejar una gran variedad de materiales (Fig. 3.5.22).

(Fig. 3.5.22)

Las horquillas para troncos están diseñadas para aplicaciones de servicio pesado, carga y descarga de

camiones, selección, abastecimiento y paletizado de aserraderos. La doble tenaza superior se cierra para tocar las puntas de los dientes. El diseño de plancha abisagrada ofrece gran visibilidad. El diseño de bastidor individual recepciona una tenaza doble superior en las horquillas para troncos (Tenaza superior para maderera de horquillas madereras). Las cuchillas son reemplazables. Las puntas optativas están disponibles tanto enroscables o soldables. El perfil del bastidor permite una acción de rodamiento para mejorar la carga de los troncos. 8. Otros: También es posible encontrar una variada gama de otros tipos de accesorios para los Cargadores

entre estos están los Cepillos Hidráulicos, Limpianieves, Rastrillos, Ganchos, Cargadores de Neumáticos, etc.

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2.5.4.3 Densidades de Materiales Típicos Sueltos

Material Densidad Unidad Basalto 1960 kg/m3 Bauxita, Caolín 1420 kg/m3 Arcilla natural 1660 kg/m3 Arcilla seca 1480 kg/m3 Arcilla mojada 1660 kg/m3 Arcilla y Grava seca 1420 kg/m3 Arcilla y Grava mojada 1540 kg/m3 Roca descompuesta 75 % Roca 25% Tierra 1960 kg/m3 Roca descompuesta 50 % Roca 50% Tierra 1720 kg/m3 Roca descompuesta 25 % Roca 75% Tierra 1570 kg/m3 Tierra apisonada y seca 1510 kg/m3 Tierra excavada y mojada 1600 kg/m3 Granito fragmentado 1660 kg/m3 Grava de cantera 1660 kg/m3 Grava seca 1930 kg/m3 Grava seca 6 – 50 mm 1510 kg/m3 Grava mojada 6 – 50 mm 1690 kg/m3 Yeso fragmentado 2020 kg/m3 Yeso triturado 1810 kg/m3 Piedra caliza fragmentada 1600 kg/m3 Piedra caliza triturada 1540 kg/m3 Arena seca y suelta 1420 kg/m3 Arena húmeda 1690 kg/m3 Arena mojada 1840 kg/m3 Arena y Arcilla suelta 1600 kg/m3 Arena y Grava seca 1720 kg/m3 Arena y Grava mojada 2020 kg/m3 Arenisca 1510 kg/m3 Escoria fragmentada 1750 kg/m3 Piedras trituradas 1600 kg/m3

Tabla 3.5.1

Page 14: Material Usos Aplicaciones Cargador Frontal

2.5.4.4 Guía de Selección del Cucharón / Densidad del Material

2.5.4.5 Productividad del Cargador Frontal La productividad de un Cargador Frontal se calcula en m³ por hora. Puede determinarse, estimando la carga real medida en banco de material, y calculando el tiempo que toma el manejar cada cucharón lleno. En otras, palabras, el encargado de planeación estima la carga del cucharón y su tiempo de ciclo. Luego puede calcular la productividad para el tiempo medio gastado en cada hora de producción real. Esta es la manera de estimar los metros cúbicos por hora para cualquier equipo de construcción que maneje material a granel. El tiempo de ciclo de un Cargador Frontal para manejar cada cucharón, debe separarse en varios componentes clave. Esta subdivisión tiene por objeto separar los cambios variables, los cuales dependen de las distancias que recorre el Cargador Frontal con cada cucharón lleno, de los llamados tiempos fijos. El tiempo fijo comprenderá aquellas partes del ciclo del Cargador Frontal que son razonablemente constantes, cualquiera que sea la operación de que se trate. Las partes son los tiempos requeridos para cargar el cucharón, para cambiar las velocidades, para girar y para vaciar la carga. Para cualquier tipo de arreglo de la operación y cualquier distancia de movimiento de la carga, se estima que el valor del tiempo fijo es de 15 a 21 segundos, para una operación razonablemente eficiente.

El tiempo variable de recorrido se basa en las velocidades de recorrido y en las distancias a recorrer entre la carga y la descarga, y luego en el retorno para la siguiente carga. El cambio de velocidades, el giro y las maniobras, en general, se hacen entre los puntos extremos de cada ciclo. 2.5.4.6 Recomendaciones para el trabajo de los Cargadores Frontales (a) Sobre suelos rocosos, verter si es posibles una capa de materiales blandos para reducir los choques sobre

el cargador. (b) Cargar los camiones a la derecha, y a la izquierda del Cargador Frontal para igualar los desgastes.

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(c) Trabajar preferentemente de espalda al viento para evitar que el conductor reciba las partículas de polvo en la cara.

(d) Por razones de duración de la máquina debe procurarse que siempre opere en terreno horizontal, aunque

haya que ejecutar una nivelación previa. (e) Cuando el Cargador Frontal se mueve sobre terrenos rugosos debe llevarse el cucharón lo más bajo

posible, para evitar que la carga pueda caer sobre el operador y la máquina, dañándolos. (f) Para cada tipo de faena y calidad del terreno se debe escoger el Cargador Frontal adecuado, así como los

accesorios más efectivos. (g) En general el camión tolva debe estacionarse de modo que su eje longitudinal quede a 135 grados con

respecto al frente de carga, con ello se reduce el giro del Cargador Frontal. (h) Si no se dispone de espacio para maniobrar, el camión tolva puede colocarse con su eje paralelo al punto

de carga. Con ello el Cargador Frontal tiene mayor recorrido pero su giro permanece igual. (i) Tratar de evitar los giros de 90 ó 180 grados, que son los que producen mayor desgaste en el equipo. (j) Un Cargador Frontal sobre neumáticos debe evitar el patinazo, fatales para los neumáticos sobre todo en

suelos silicosos o rocosos. Sobre terreno blando o arenoso, disminuir la presión de los neumáticos. (k) No mover los neumáticos de dirección de los Cargadores Frontales sobre neumáticos más que en marcha

para no perjudicar los órganos de dirección.