OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO DE EQUIPO PESADO - MACROTEK
RODILLO COMPACTADOR LABORATORIO N1 CONOCIMIENTOS BASICOS
Nombre del Alumno:
________________________ ____________________________________ __________________________ __________________ ____
Fecha de entrega:
_____/____/______ _____/____/______ Hora:_________ Ciclo:______ Ciclo:______ Grupo:_____ Grupo:_____
NOTA: OBJETIVOS:
Entender que es un compactador, las aplicaciones, labores que realiza en cada aplicación, las principales marcas de fabricantes y sus características principales. Identificar y explicar las partes de un rodillo compactador. Explica la clasificación de los rodillos com pactadores.
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OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO DE EQUIPO PESADO - MACROTEK 1. DEFINICIÓN DE COMPACTADOR COMPACTADOR COMPACTADOR (UNE 115-405-88): 115- 405-88):
Maquina autopropulsada o remolcada sobre sobre ruedas, rulo o masa diseñada diseñada para aumentar la densidad de los materiales por peso estático, impacto, vibración, amasado (presión dinámica) o combinación de estos efectos
Aplicación de las Compactadoras a) b) c) d) e) f)
Carreteras Accesos Vías de penetración Campos deportivos Superficies de desechos Rellenos
Labores que se realiza en cada aplicación a) b) c) d) e) f)
Compactación de bases Compactación de sub base de castre Compactación de refuerzos o rellenos Compactación de badenes desnivel Compactación de binder agente cohesivo Compactación de pavimento o carpeta asfáltica
Marcas de Compactadoras a) b) c) d) e) f)
Caterpillar Wagner Dynapac MBV Case Corinsa
g) h) i) j) k) l)
Hitachi louyang Hyster Champion Bomag Inger Sold Rand
Modelos de compactadoras de suelo vibratorio ( una sola rola)
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OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO DE EQUIPO PESADO - MACROTEK Modelos de compactadoras de doble rola marca CAT
Modelos de compactadoras de pizones o clavijas CAT
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OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO DE EQUIPO PESADO - MACROTEK PARTES PRINCIPALES DE LA COMPACTADORA
Leyenda 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
Asiento del operador Volante Plataforma Rola o tambor Horquilla Articulación central Bastidor posterior
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8. Mando final 9. Neumático 10. Tanque de combustible (contrapeso) 11. Motor TCI 12. Estructura ROPS 13. Palanca de sentido sentido de marcha
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OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO DE EQUIPO PESADO - MACROTEK Componentes Principales de la Maquina 1. Bastidor Principal.- Está conformada por 2 bastidores: a) Bastidor posterior.-llamada posterior.-llamada también bastidor de potencia es la estructura en la cual va unida unida todos los componentes del tren de potencia, tales como el motor, bombas hidráulicas, diferencial, etc.
b) Bastidor delantero.-llamado delantero.-llamado también bastidor bastidor de trabajo, es el soporte de la base solido del tambor y del sistema vibratorio.
Precaución: para labores de mantenimiento u servicio y revisiones en la parte central de la articulación se debe instalar la barra de traba de seguridad para evitar accidentes por aplastamiento.
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OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO DE EQUIPO PESADO - MACROTEK 2. Compartimiento del operador.- aquí están ubicados los controles de la máquina, los cuales nos da una visibilidad y comodidad, en algunos modelos el diseño viene con cabina a esto se les llama maquinas encobinados y son abatibles, esto indica que puede inclinarse hacia adelante para realizar el respectivo mantenimiento. a) Compartimiento
b) Compartimiento Compartimiento con cabina
c) Cabina y Capot del motor Abatible
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OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO DE EQUIPO PESADO - MACROTEK 3. Estructura de protección del operador a. Estructura ROPS.- roll over protective structure( estructura de protección protección antivuelco y contra volcadura) b. Estructura FOPS.- falling objects protective structure Precaución: estas estructuras de protección no deben ser modificadas, soldados, perforados deben mantenerse tal como salieron de fábrica. 4. Tambor Vibratorio o Rola.- es un componente cilíndrico que constituye la herramienta principal de la compactadora por el sistema vibratorio ubicado en su interior que ejerce presión sobre el terreno logrando compactar con firmeza la superficie de trabajo. Esta soportado por la horquilla, a través de soportes de goma o jebe resistente para transmitir la fuerza de compactación al suelo y evitar la vibración al compartimiento del operador.
En la parte delantera y posterior de la horquilla se tiene los raspadores de poliuretano, que están en contacto con la rola lisa evitando que el material se pegue en la superficie del tambor
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Herramientas Opcionales 1. Aspersores de Agua.- opcionalmente opcionalmente algunos compactadoras compactadoras tienen implementado en tanque de agua que atreves de aspersores de humedece el material a compactar
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OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO DE EQUIPO PESADO - MACROTEK 2. Hoja Topadora.- son son usados normalmente normalmente en la compactación de rellenos rellenos sanitarios
3. Cambio de discos o clavijas.- normalmente los tambores vibratorios son lisos, pero opcionalmente sobre estos tambores se puede colocar un juego de casco de pisones o clavijas, para ampliar la zona de aplicaciones de la compactadora . El casco de pisones se puede montar y fijar mediante pernos y quedar sobre una sola pieza sobre el tambor. Este accesorio opcional se usa para realizar trabajos de compactación con materiales cohesivos y semi cohesivos (Pegajosos) que se adhieren o se aglutinan en el tambor, sobre este terreno se echa materiales granulados para luego ser introducidos por los pisones hacia dentro del material. Unos cascos de pisones o clavijas pueden llegar a tener 84 clavijas por mitad, haciendo un total de 168 pisones al peso de cada mitad del casco puede llegar hasta 450 Kg/Mitad, haciendo un total del peso completo de 910KG
Datos Técnicos de la Compactadora a) b) c) d) e) f) g)
Diámetro del tambor = 1.30 mts Diámetro del tambor con con pisones = 1.50 mts Grosor de la plancha = 1 “
Longitud del tambor tambor = 1.70 mts Altura de los pisones = 0.10 mts Peso del tambor = 3000kg Oscilación lateral
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OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO DE EQUIPO PESADO - MACROTEK Tren de Potencia de la Compactadora
Leyenda 1. Motor TCI 2. Bombas Hidráulicas 3. Líneas Hidráulicas 4. Motor Hidráulico de traslación de la rola 5. Motor hidráulico de ubicación de la rola 6. Motor hidráulico de propulsión 7. Diferencial de patinaje limitado 8. Mando final Sistema Vibratorio Está conformado por 2 bombas de pistones de caudal variable que suministra flujo f lujo de aceite a presión a los motores de traslación y ubicación del motor y las ruedas posteriores mediante el diferencial. V elocidades de desplazamiento La transmisión hidrostática permite que las compactadoras tengan 2 velocidades: 1. Velocidad Baja.-la maquina reúne 5.5 km/h esta velocidad se utiliza para la operación vibratoria y para salir una pendiente ligera. 2. Velocidad alta.-la maquina reúne 11.5 km/h esta velocidad v elocidad se utiliza para desplazarse con mayor ligereza y trasladar la maquina a otro lugar Eje posterior (diferencial), comúnmente llamado funda de alojamiento al diferencial de patinaje limitado, para obtener una transferencia de par suave y silenciosa el puente posterior tiene refuerzos los cuales soportan los efectos de la vibración. Mando final, son grupos de engranajes reductores, ubicados en cada rueda motriz, reduce la velocidad de la maquina pero a cambio nos proporciona mayor tracción o torque, fuerza de arrastre. Sistema Vibratorio Es un sistema conformado por un eje central, el cual tiene 2 contrapesos excéntricos laterales y un contrapeso excéntrico central, este sistema es de tipo capsula, soportado por 2 rodamientos grandes cónicos, lo que proporciona gran fuerza de compactación y facilidad de mantenimiento.
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OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO DE EQUIPO PESADO - MACROTEK Partes: 1. Tanque de aceite hidráulico 2. Bomba hidráulica 3. Líneas hidráulicas 4. Capsulas 5. Eje central 6. Contrapeso excéntrico lateral 7. Motor hidráulico 8. Contrapeso excéntrico central
Los soportes se jebe resistente del tambor permiten transmitir mas fuerza de compactación del suelo y menos vibración al compartimiento del operador. Un motor hidráulico debidamente instalado hace girar al eje con los contrapesos excéntricos, la velocidad de rotación del motor hidráulico determina la amplitud de vibración.
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OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO DE EQUIPO PESADO - MACROTEK Amplitud de vibración
Se le llama a la intensidad de vibración del tambor, sobre el terreno, el sistema vibratorio de las compactadoras proporciona 2 amplitudes de vibración: a) Amplitud de vibración baja; permite que el tambor vibre sobre el terreno a una intensidad de 1400 vibraciones por minuto, esta amplitud se utiliza en zonas urbanas. b) Amplitud de vibración alta; permite que el tambor vibre sobre el terreno a una intensidad de 1900 vibraciones/minuto, esta amplitud se utiliza en zonas rurales. Sistema de frenos Es un sistema de freno de tipo de discos múltiples, refrigerados y lubricados por aceite, que se apli can por presión hidráulica y se liberan por un un grupo de resortes.
Sistema eléctrico En las compactadoras pequeñas el sistema eléctrico desde 12 V, proporcionados proporcionados por una o 2 baterías conectadas en paralelo. En las compactadoras de mayor de mayor tamaño tiene una tensión de 24 V, proporcionados proporcionados por 2 baterías conectadas en serie.
Neumáticos De acuerdo al tamaño y capacidad de las compactadoras los neumáticos vienen de diferente medio por ejemplo la compactadora CS 432 CAT tienen los Neumáticos la medida de 14.9” X 24” 14.9” → es la longitud del extremo del aro al borde de neumático 15 24” → es el diámetro del aro Presión de inflado
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OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO DE EQUIPO PESADO - MACROTEK De acuerdo a su modelo la presión de inflado de los neumáticos de una compactadora varían de 16 a 26 PSI. P pounds → Libras S square → cuadrados Lbs/pulg2 I inch → pulgada
Capacidades de Llenado de una Compactadora Modelo Cs 423 CAT 1. Aceite del Motor.- D.E.O. SAE 15w40 →2.5 2. Sistema de refrigeración.- refrigerante → 5 glns DEAC = anticongelante ELC = anticorrosivo SCA = preservante ETIL = propilenico 3. Sistema hidráulico.- Hydo SAE 10w = 25 Glns 1 GL = 3.8 Litros 4. Combustible.- diésel →45 Glns Toda máquina con tanque lleno es = 12 Horas de trabajo 5. Diferencial de patinaje limitado.- 45 Glns F.D.A.O. aceite de eje y mando final 6. Mando final.- ½ Glns c/u F.D.A.O. CLASIFICACION DE LOS COMPACTADORES.
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OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO DE EQUIPO PESADO - MACROTEK Rodillo liso Los rodillos lisos provienen del diseño original romano que consistía en un cilindro de piedra halado por tracción animal. El rodillo liso consiste en un cilindro de acero con un determinado peso que compacta el material por presión. Inicialmente, el cilindro era llevado por un tractor ú otro equipo automotriz, hasta que se diseñó el actual modelo autopropulsado.
Rodillos especiales con salientes Los rodillos especiales con salientes son compactadores que consisten en un gran tambor de acero, provistos de salientes que justamente le dan su nombre. La dimensión de las salientes varía según el fabricante así como su forma. El tambor puede ser s er hueco y se puede aumentar de peso agregando un lastre con el propósito de producir una presión de contacto mayor. Los rodillos pueden ser unidades independientes impulsadas con un tractor de orugas o autopropulsados. autopropulsados. Originalmente, los primeros rodillos tenían salientes con forma de pata de cabra (sheepfoot roller) y de allí nació el nombre de rodillo pata de cabra, que es el nombre como se les llama generalmente. Posteriormente se desarrollaron salientes con otras formas cónicas o de tronco de cono que dieron origen a los compactadores de pisones (tamping foot en la literatura inglesa), que sin embargo en Latinoamérica se han llamado usando el mismo término original "pata de cabra", pero que no es la más adecuada ). La mayor diferencia entre ambos modelos radica en la forma de las salientes, la velocidad que pueden llegar a desarrollar y su capacidad de ser autopropulsados o jalados por un tractor.
Rodillo liso vibratorio El rodillo liso vibratorio es un rodillo liso provisto de un movimiento excéntrico en el interior del cilindro que le proporciona un movimiento vibratorio. Pueden usarse para la compactación de suelos granulares con tamaños de partículas que van desde grandes fracciones rocosas hasta arena fina. Pueden usarse en suelos semicohesivos, siempre y cuando más del 10% del material tenga un IP de 5. Los rodillos más grandes pueden ser muy eficientes en capas de roca de hasta 90 cm. También se usan para las operaciones de acabado o sellado de capas, pero con la vibración desconectada. En algunos casos se puede incluso hacer vibrar uno de los rodillos dejando el otro estático para sellar la capa.
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OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO DE EQUIPO PESADO - MACROTEK Rodillo neumático Estos rodillos son superficiales que aplican el principio de amasado al efecto de la compactación debajo de la superficie. Pueden ser autopropulsados o montados
Compactadores de impacto
Discos compactadores Para evitar los accidentes de tener un hombre trabajando en zanjas, se coloca algunas veces un disco de compactación similar a un cilindro de pisones, al brazo de una excavadora para lograr la compactación del relleno en zanjas.
Plancha compactadora Se usan para compactar suelos y concreto asfáltico en ubicaciones donde no pueden llegar las unidades grandes. Pueden ser autopropulsadas, tanto con diesel o gasolina. Estas unidades son clasificadas por la fuerza centrífuga, las revoluciones por minutos, la profundidad de penetración de la vibración (o espesor de capa), avance en m/s y cobertura de área por hora.
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OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO DE EQUIPO PESADO - MACROTEK Martillos compactadores Estos martillos se usan para compactar suelos cohesivos o mezclas de suelos en áreas confinadas. Estas unidades tienen un rango de impacto entre 40 a 1200 m-kg por segundo, con impactos de hasta 85 golpes por minuto, dependiendo del modelo especificado.
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