Rendimiento de La Retroexcavadora [PDF]

Zitiervorschau

RENDIMIENTO DE LA RETROEXCAVADORA

 ESPECIFICACIONES TECNICAS DE LA RETROEXCAVADORA ESTUDIADA

RETROEXCAVADORA CARGADORA CAT 430E MOTOR Modelo de Motor

3054C DIT

Potencia Bruta-SAE JI995

75 Kw - 101 HP

Potencia Neta-SAE J1349

72 Kw - 97 HP

PESOS Peso en orden de trabajo-Nominal

7.294 kg - 16.066 lb

Peso en orden de trabajo-Máximo

10.700 kg - 23.568 lb

CAPACIDAD Cucharon

0.21 m3

Pala Cargadora

1.05 m3

 PARTES DE LA RETROEXCAVADORA

 UBICACIÓN DE LA OBRA: Av. Manco Inca en Wanchaq-Cusco

 ENTIDAD A CARGO DE LA OBRA: Municipalidad de Wanchaq

 ETAPA DE LA OBRA: Eliminación de Material, posteriormente a esto se conformara la SUB-BASE.

 El rendimiento de la retroexcavadora está dado por:

𝑅=

𝑄 ∗ 𝐸 ∗ 𝐹𝑐 ∗ 𝐾 ∗ 60 𝑚3/ℎ𝑟 𝑇𝑐

𝐷𝑜𝑛𝑑𝑒: 𝑄: 𝐶𝑎𝑝𝑎𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒𝑙 𝑐𝑢𝑐ℎ𝑎𝑟𝑜𝑛 𝐸: 𝐸𝑓𝑖𝑐𝑖𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 𝐹𝑐: 𝐹𝑎𝑐𝑡𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝐶𝑎𝑟𝑔𝑎 𝐾: 𝐸𝑓𝑖𝑐𝑖𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑑𝑒𝑙 𝑐𝑢𝑐ℎ𝑎𝑟𝑜𝑛 𝑇𝑐: 𝑇𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑑𝑒 𝑐𝑖𝑐𝑙𝑜

𝐶𝑎𝑝𝑎𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑁𝑜𝑚𝑖𝑛𝑎𝑙 = 1.05𝑚3

𝐶𝑎𝑝𝑎𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑁𝑜𝑚𝑖𝑛𝑎𝑙 = 0.21𝑚3

 La eficiencia se puede estimar con las condiciones de trabajo que se observan en el lugar:

Condiciones propias de Trabajo Optimas Favorables Promedio Desfavorable

Optimas 0.84 0.78 0.72 0.63

Condiciones de Organización Favorables Promedio Desfavorable 0.81 0.76 0.7 0.75 0.71 0.65 0.69 0.65 0.6 0.61 0.57 0.52

 La eficiencia del cucharon se calcula en obra como se muestra a continuación:

𝐾=

𝑐𝑎𝑝𝑎𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑟𝑒𝑎𝑙 𝑑𝑒𝑙 𝑐𝑢𝑐ℎ𝑎𝑟𝑜𝑛 𝑐𝑎𝑝𝑎𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑛𝑜𝑚𝑖𝑛𝑎𝑙 𝑑𝑒𝑙 𝑐𝑢𝑐ℎ𝑎𝑟𝑜𝑛

 Se observó que durante el trabajo no se llena completamente el cucharon y otras veces existe un exceso de material con respecto a la capacidad nominal:

𝑉𝑎𝑐𝑖𝑜𝑠

𝐸𝑥𝑐𝑒𝑠𝑜

 Debido a que el suelo es arcilloso y teniendo en cuenta que se requiere 12 palas para llenar un volquete de 15 m3 se considera una eficiencia de la pala cargadora del 85%.

 Cuando el operador uso el cucharon de la retroexcavadora se observó que el material cargado supera la capacidad nominal:

𝑐𝑎𝑟𝑔𝑎 𝑎𝑑𝑖𝑐𝑖𝑜𝑛𝑎𝑙

𝐶𝑎𝑝𝑎𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑁𝑜𝑚𝑖𝑛𝑎𝑙

𝐷𝑒𝑠𝑝𝑒𝑟𝑑𝑖𝑐𝑖𝑜𝑠

𝐶𝑎𝑝𝑎𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑅𝑒𝑎𝑙 = 𝐶𝑎𝑝𝑎𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑁𝑜𝑚𝑖𝑛𝑎𝑙 ∗ 𝐾 + 𝐶𝑎𝑟𝑔𝑎 𝐴𝑑𝑖𝑐𝑖𝑜𝑛𝑎𝑙 − 𝐷𝑒𝑠𝑝𝑒𝑟𝑑𝑖𝑐𝑖𝑜𝑠

 Se ha estimado con observación la capacidad real del cucharon = 0.3 m3 teniendo en cuenta que para llenar un volquete de 15 m3 se necesitan aproximadamente 51 cucharones.  Se ha observado en la obra que el material para eliminar se encuentra suelto por lo que el rendimiento se hallara de la siguiente manera:

𝑅=

𝑄 ∗ 𝐸 ∗ 𝐾 ∗ 60 𝑚3/ℎ𝑟 𝑇𝑐

 El ciclo de trabajo está compuesto por todas las maniobras que se tengan que hacer empleando diferentes tiempos, que se pueden considerar de la siguiente manera: a) Tiempo en cargar el cucharon o pala cargadora. b) Tiempo empleado en elevar y efectuar un giro para poner el cucharon en posición de descarga. c) Tiempo de maniobras. d) Tiempo de regreso del cucharon para ponerse en su posición inicial o de ataque para efectuar la carga.

CUCHARON OBSERVACION Tc (s) 1 13 2 11 3 12 4 12 5 12 6 12 7 12 8 13 9 12 10 13 11 13 12 12 13 12 14 12 15 12 PROMEDIO 12.2 Tc en min 0.20333333

PALA CARGADORA OBSERVACION Tc (s) 1 32 2 28 3 38 4 44 5 48 6 62 7 66 8 50 9 56 10 61 11 52 12 44 PROMEDIO 48.4166667 Tc en min 0.80694444

Finalmente:  El rendimiento de la retroexcavadora usando el cucharon será:

𝑅=

0.3 ∗ 0.71 ∗ 60 = 62.85 𝑚3/ℎ𝑟 0.20333

NOTA: 0.3 ya está afectado por K (Eficiencia del cucharon)

 El rendimiento de la retroexcavadora usando la pala cargadora será:

𝑅=

1.05 ∗ 0.71 ∗ 0.85 ∗ 60 = 47.11 𝑚3/ℎ𝑟 0.80694

CONCLUSIONES:

 Existe un tiempo entre un volquete y otro, en este intervalo el operador va acomodando el material para que luego use el cucharon.  El rendimiento usando el cucharon es mayor debido a que el material ya se encontraba amontonado y en abundancia, si se consideraría el tiempo que se necesitó para acomodar el material el rendimiento variaría.  La variabilidad en los tiempos de ciclo cuando se usa la pala cargadora se debe a que a medida que se va colocando el material en el volquete se necesita más tiempo para acomodar el material y poder cargar otra vez.