DESARROLLO DE ACTIVIDADES PEDAGÓGICAS Código: FOR-GA-83/Versión 2 IDENTIFICACIÓN DE LA ACTIVIDAD PEDAGÓGICA PROGRAMA DE FORMACIÓN OPERACION DE EQUIPO PESADO EN MINERIA MECANICA Y SISTEMAS DE MONITOREO TRACTOR DE ORUGAS UNIDAD DE APRENDIZAJE MECANICA Y SISTEMAS DE MONITOREO TRACTOR DE ORUGAS ACTIVIDAD Los estudiantes deben conocer la historia de los tractores sobre orugas OBJETIVOS DESARROLLO DE LA ACTIVIDAD INTRODUCCION AL TRACTOR DE ORUGAS HISTORIA DEL TRACTOR La historia de los primeros TRACTORES DE ORUGAS ó bulldozer comienza con adaptaciones a partir de tractores ocupados para el arado de los campos. Página 1 La palabra tractor se usó por primera vez en Inglaterra en el año 1856, como sinónimo de Motor de Tracción. Nombraba un aparato que sustituía la tracción realizada por mulas, caballos o bueyes (= TRACTOR AGRICOLA). En 1858 J.W. Fawkes construye un arado con motor de vapor. Durante los siguientes 40 años aproximadamente se continúo con ese mismo sistema. A finales del siglo XIX se fabricaron tractores de vapor muy pesados y de difícil manejo. En 1860 Jean Joseph Etienne Lenoir creó el primer motor de combustión interna quemando gas dentro de un cilindro. Pero habría que esperar hasta 1876 para que Nikolaus August Otto construyera el primer motor de gasolina de la historia, de cuatro tiempos, que fue la base para todos los motores posteriores de combustión interna. En 1886 Karl Benz comienza a utilizar motores de gasolina en sus primeros prototipos de automóviles. DESARROLLO DE ACTIVIDADES PEDAGÓGICAS Código: FOR-GA-83/Versión 2 Los tractores de vapor de los años 1890 y de principios 1900 eran sumamente pesados, llegando a pesar en ocasiones 450 kg por cada caballo de fuerza, y a menudo se hundían en la tierra blanda de labranza. Benjamín Holt *1 intentó solucionar el problema aumentando el tamaño y la anchura de las ruedas. Pero esto hizo que los tractores fuesen también cada vez más complejos, caros y difíciles de mantener. Holt pensó en colocar tablones alrededor de las ruedas En los años siguientes se siguió evolucionando el tractor y entre 1915-1919 aparece la toma de fuerza (tdf) que permite accionar implementos agrícolas. Página Benjamín Holt y Daniel Best en 1925 se unen para formar Caterpillar Tractor Co., hoy Caterpillar (o CAT) es el fabricante más grande del mundo de maquinaria para la construcción y equipos de minería, motores diesel y turbinas industriales de gas Entre 1930 Y 1937 se introduce el motor diésel, inventado por Rudolf Diesel en 1892, llantas de goma y un sistema eléctrico completo. Ante el incremento constante en los precios del petróleo, los actuales motores diesel han ido adaptándose a las exigencias de mayor rendimiento en el consumo de combustible y menor emisión de gases contaminantes. 2011-NUEVAS ALTERNATIVAS DE MOTORES 2 Toma de fuerza El Toma de potencia (PTO) comúnmente llamado Toma de fuerza (TDF), es el último de los órganos de movimiento del tractor. Se usa para accionar implementos de distinto genero, como por ejemplo: barrenadores, bombas de riego, elevadores, enfardadoras, cosechadoras, fertilizadoras, segadoras, pulverizadoras, nebulizadoras, desgranadoras, guadañadoras, entre otros, es decir todos aquellos equipos y máquinas que demanden energía cinética o de movimiento, a través de un eje cardánico. En 1923 Harry Ferguson patenta en Inglaterra el sistema hidraúlico de levantamiento de 3 puntos a partir del cual se difunde la dirección hidráulica y frenos hidráulicos. Posteriormente aparecen las cabinas confortables y aisladas del ruido. DESARROLLO DE ACTIVIDADES PEDAGÓGICAS Código: FOR-GA-83/Versión 2 Gas Natural e Híbridos (eléctricos-diesel) En la línea de Camiones Volteos, MACK y KENWORTH lanzaron en julio pasado sus camiones con motores a gas natural. Observaciones: El costo de adquisición es 50% más caro que un camión diesel El almacenamiento de gas natural todavía es el gran problema: para almacenar el equivalente a 75 glons. diesel se requiere cuatro veces mayor espacio en gas natural líquido (el cual tiene 10 veces mayor capacidad que el gas natural gaseoso) En la línea de EQUIPOS PESADOS, y ante la problemática de los sistemas de almacenamiento de gas natural, los fabricantes se han ido por motores híbridos (DIESELEléctricos). Han reformado y sustituido los componentes hidráulicos y de tránsito por múltiples motores eléctricos, de tal manera que el motor principal diesel se acopla a un Generador y éste le da potencia a los motores eléctricos. Con esto han logrado hasta un 30% de ahorro en combustibles. En la feria de CONEXPO 2011 los grandes fabricantes presentaron sus equipos híbridos, que estarán a la venta para el 2012: CATERPILLAR con su Tractor D7E KOMATSU con su Retroexcavadora HB215 John Deere con su Cargador 944K Realmente este concepto de equipos pesados híbridos No es nuevo, entre 1922 y 1949 los fabricantes norte-americano y suizo, LE TOURNEAU y LIEBHERR desarrollaron esta tecnología en sus tractores, excavadoras y en toda su línea para movimientos de tierra. Además la mayoría de los mega-equipos mineros de excavaciones y de uso subterráneo, son híbridos, como es el caso de HITACHI, P&H y otros. Página 3 Manuales de operación y mantenimiento y la norma de competencia laboral