DESARROLLO DE ACTIVIDADES PEDAGÓGICAS Código: FOR-GA-83/Versión 2 IDENTIFICACIÓN DE LA ACTIVIDAD PEDAGÓGICA PROGRAMA DE FORMACIÓN UNIDAD DE APRENDIZAJE ACTIVIDAD OBJETIVOS OPERACION DE EQUIPO PESADO EN MINERIA I-A MECANICA Y SISTEMAS DE MONITOREO DE CAMION MINERO CONVERTIDOR DE PAR, EJE CARDÁN, TRANSMISIÓN, DIFERENCIAL Y MANDOS FINALES, FUNCIONAMIENTO Y LOCALIZACIÓN DE COMPONENTES EL OBJETIVO DE ESTA ACTIVIDAD ES LOGRAR QUE LOS APRENDISES CONOSCAN MAS AFONDO EL FUNCIONAMIENTO DE ESTOS CONPONENTES Y ASU VEZ LA UBICACIÓN Y LOS COMPONENTES QUE LOS COMFORMAN, CON ESTO TRATAMOS DE LOGRAR UNA SOCIALIZACION POSITIVA SOBRE EL TEMA. NOS APOYAMOS EN PROYECCION EN VIDEO Y MATERIAL DE ESTUDIO DESARROLLO DE LA ACTIVIDAD CONVERTIDOR DE PAR DEFINICIÓN, COMPONENTES Y FUNCION ESPECÍFICA DEFINICION: Página 1 Es un mecanismo que se utiliza en los cambios automáticos en sustitución del embrague. El convertidor de par se encuentra entre el motor y el cambio automático propiamente dicho en una posición comparable al embrague separador de un embrague manual. DESARROLLO DE ACTIVIDADES PEDAGÓGICAS Código: FOR-GA-83/Versión 2 El convertidor de par permite acoplar una marcha estando el vehiculo parado y con el motor al reversa, en esta situación el convertidor transmite un par reducido, con el que el vehiculo tiende a desplazarse lentamente, pudiendo ser detenido sin embardo con la ayuda del freno d estacionamiento o de servicio al aumentar el numero de revoluciones, el convertidor de par trasmite un par mas elevado, con lo que el vehiculo se pone en movimiento. Página 2 COMPONENTES Y DEFINICION DE ELLOS DESARROLLO DE ACTIVIDADES PEDAGÓGICAS Código: FOR-GA-83/Versión 2 El convertidor se define en tres partes fundamentales que son: * La rueda de la bomba que al mismo tiempo forma el carter del convertidor de par. * La turbina. * El reactor. Página 3 El convertidor de par esta lleno de aceite, encontrándose sometido a presión. DESARROLLO DE ACTIVIDADES PEDAGÓGICAS Código: FOR-GA-83/Versión 2 La bomba es impulsada por el motor, y acelera el aceite de adentro hacia fuera por efecto de la fuerza centrifuga. El aceite es dirigido hacia la turbina a lo largo de la pared interior del carter, que esta unida al árbol de entrada del cambio. La corriente de aceite atraviesa las aletas del reactor en las proximidades del eje del convertidor de par, volviendo a la bomba en la fase de conversión, el reactor provoca el incremento del convertidor de par. En caso de gran resbalamiento, es decir, si la diferencia de velocidad de giro entre la bomba y la turbina es muy grande, incrementa el par entregado desviando la corriente de aceite y haciendo fluir este hacia la bomba reostatica más favorable. Para ello el reactor es solidario de la caja de cambio a través de una rueda libre. En caso de pequeños resbalamiento, es decir, cuando la turbina ha alcanzado el número de revoluciones de la bomba, el reactor deja de incrementar el par gracias a la rueda libre, gira en el mismo sentido que la bomba y la turbina. El incremento de par ayuda al cambio automático a conseguir una transición más rápida a la fase de acoplamiento. Página 4 FUNCION ESPECÍFICA DEL CONVERTIDOR DE PAR DESARROLLO DE ACTIVIDADES PEDAGÓGICAS Código: FOR-GA-83/Versión 2 Es la de permitir la separación o libre giro entre la trasmisión y el motor, permitiendo un arranque suave y cambio de marcha sin interferencias mecánicas. También son equipos de normas, en los equipos pesados se instala entre el motor y la transmisión. Un convertidor de par multiplica el par y provee una transferencia suave de la potencia a través del tren de fuerza. El convertidor de par mas utilizado en los equipos de transmisión es el convertidor de turbina doble, en el cual dos turbinas, una dentro de otra trabajan en forma conjunta o separada, según la velocidad de desplazamiento de la maquina. En lada gama cada turbina trabajan juntas, para absorber la carga de par iniciales, al aumentar la velocidad de desplazamiento, la transmisión pasa a una marcha más alta automáticamente y permite que la segunda turbina trabaje en forma independiente. CONVERTIDOR DE PAR TRABAJANDO CON TRABA DE EMBRAGUE Página Durante los cambio de marcha, la traba del embrague se libera y vuelve a engancharse rápidamente. 5 Combina fuerza de tracción en las ruedas y el cambio de marcha amortiguado de la propulsión con convertidor de par con la eficiencia y rendimiento de la propulsión directa. La traba de embrague se activa a una velocidad de 7.2 Km/h y 4,5 Km/h. DESARROLLO DE ACTIVIDADES PEDAGÓGICAS Código: FOR-GA-83/Versión 2 Para reducir la carga de par del tren de fuerza, con lo cual se obtiene cambios de marchas más suaves, se prolonga la vida útil de los componentes y aumenta el nivel de comodidad del operador. CONVERTIDOR DE PAR ES TRABABLE (777D) Combina la alta fuerza de tiro y la facilidad de cambio de marcha que son características de un sistema de mando de convertidor de par con la eficiencia del rendimiento de un sistema de mando directo. Se conecta a 6,4 Km/h (4,0 mph) aproximadamente para obtener una eficiencia excelente del tren de fuerza al entregar mas potencia a las ruedas. Página 6 El embrague tratable se desconecta y se conecta con rapidez durante los cambios de marcha para mantener el nivel de potencia y conseguir la máxima eficiencia del tren de fuerza. Como consecuencia los cambios de marcha son suaves, se prolonga la duración de la transmisión y se aumenta la comodidad del operador. DESARROLLO DE ACTIVIDADES PEDAGÓGICAS Código: FOR-GA-83/Versión 2 Suministra una fuerza máxima de tracción en las ruedas de 53.300 Kg (117.500 lb) para permitir alto rendimiento y rapidez en pendiente y rápida aceleración. Página 7 TRANSMISION DESARROLLO DE ACTIVIDADES PEDAGÓGICAS Página 8 Código: FOR-GA-83/Versión 2 DESARROLLO DE ACTIVIDADES PEDAGÓGICAS Código: FOR-GA-83/Versión 2 La función de la transmisión es la de permitir la variación de las velocidades, cuando el motor alcanza su máximo régimen de giro y así tener un avance mas rápido del equipo pesado de transporte. Las transmisiones básicas utilizadas en equipos de transporte de materiales son: engranajes, deslizantes y power shift. PLANETARIA: Las transmisiones planetaria utilizan un engranaje centra o solar y tres engranajes satélites dentro de una gran corona, para trasmitir la potencia. Las trasmisiones planetarias por lo general son mas compactas, los conjuntos de embrague planetarios rodean cada juego de engranaje y son mas fáciles de sellar que os conjuntos de embrague interno, y como están en el exterior disipan mejor el calor. Página 9 La sevotransmision planetaria de seis velocidades: está diseñada para trabajar con la alta potencia del motor 3516B, este diseño aumenta la robustez de la transmisión, con un periodo de servicio más largo entre reacondicionamiento, para lograrlo, la transmisión utiliza: * Discos y placas de embrague más grandes y adicionales para trasmitir la potencia. DESARROLLO DE ACTIVIDADES PEDAGÓGICAS Código: FOR-GA-83/Versión 2 * Mayor tamaño de pistón para reducir la presión en la unidad del embrague y prolongar la vida de servicios de los discos del embrague y los sellos giratorios. * Engranaje adicionales en los conjuntos planetarios para aumentar la durabilidad de os engranajes y los cojinetes. La carga se distribuye en un área de contacto más amplia. El convertidor de par y la trasmisión utiliza un circuito de aceite común con menos manguera y conexiones, este sistema simplificado provee aceite mas frío y limpio y prolonga la vida útil de los componentes. SERVOTRANSMISION AUTOMATICA CATERPILLAS DE SEIS VELOCIDADES, CON CONTROL ELECTRONICO: Velocidades máximas (Con neumáticos 40.000 – R57) Km/h MPH 1ª 11,8 7,3 p.m. del motor 1960 Página Avance 10 RADIALES DESARROLLO DE ACTIVIDADES PEDAGÓGICAS Código: FOR-GA-83/Versión 2 2ª 3ª 4ª 5ª 6ª Reversa 15,9 21,5 29,0 39,4 54,3 10,9 9,9 13,4 18,1 24,5 33,7 6,8 1960 1960 1960 1960 2000 1960 Características: * Seis Velocidades de avance y una de reversa. * Las marchas de retroceso y de primera velocidad son impulsadas por un convertidor de par. Traba de embrague hasta la sexta velocidad. * Palanca de cambios única con, con cambios de marcha automáticos por todas la velocidades hasta la seleccionada mediante la palanca de cambios. Página 11 * Cada velocidad es modulada individualmente para obtener una marcha más suave. * Circuito de aceite compartido con convertidor de par. DESARROLLO DE ACTIVIDADES PEDAGÓGICAS Código: FOR-GA-83/Versión 2 * Las funciones de cambios con control de aceleración y control de cambios de dirección maximizan la suavidad de marcha y minimizan el esfuerzo aplicado a la línea de impulsión del eje. * Control electrónico con funciones de diagnostico integradas y memoria de códigos, memoria de sucesos y función programable. LA SERVOTRANSMISIÓN PLANETARIA DE SIETE VELOCIDADES 777D Utiliza una válvula de modulación para regular el aumento y la disminución de la presión de embrague y facilitar s conexión. Esto reduce las cargas de choque en los componentes del tren de fuerza. Embragues de gran diámetro y embragues planetarios y cojinetes robustos y resistentes. Página Depósitos separados para el aceite hidráulico, de la trasmisión y de la dirección evita la contaminación cruzada. 12 Sellos rotatorios patentados de presión del embrague reducen las perdidas por razonamiento y mejoran la fiabilidad del sistema. DESARROLLO DE ACTIVIDADES PEDAGÓGICAS Código: FOR-GA-83/Versión 2 Un 35 % de superposición entre todas las marchas se corresponde con el diseño del motor Cat para usar de forma optima la potencia del motor reduciendo la necesidad de cambiar de marcha y de usar el convertidor de par Página 13 DIFERENCIAL O EJE TRASERO DESARROLLO DE ACTIVIDADES PEDAGÓGICAS Página La función del diferencial, es la de transmitir la potencia del eje de impulsión al eje motriz. Cuando la maquina realiza un giro en una curva, el diferencial permite que las ruedas se muevan a diferentes velocidades, mientras siguen siendo impulsadas. DIFERENCIAL COMUN: Un diferencial común divide el par de torsión igualmente entre las dos ruedas motrices, aun cuando una de ellas este girando mas rápidamente en una curva. E la mayoría de los casos, esta división gemela da buenos resultados, sin embargo cuando una rueda se encuentra en suelo firme y la otra esta girando a 14 Código: FOR-GA-83/Versión 2 DESARROLLO DE ACTIVIDADES PEDAGÓGICAS Código: FOR-GA-83/Versión 2 causa de tracción deficiente el diferencial común aplicara el mismo para ambas ruedas, o cual podría no ser suficiente, para mover la maquina. En una maquina con tracción en las cuatro ruedas, por lo general todo lo que se necesita es un diferencial común. El diferencial y los mandos finales están encargados de recibir la potencia y el sentido de marcha de la transmisión para generar la fuerza de tracción final El aceite en la caja de diferencial es independiente del tren de potencia y se refrigera través del filtro de enfriamiento de aceite de la parte trasera izqui8erda o suspensión numero 3 Página 15 El operador antes de operar la maquina debe operar con el equipo en marcha y posición neutral o periodo aproximado de un minuto mientras se realiza. El asentamiento del aceite en la caja del diferencial o eje trasero. Proceso que consiste en que el aceite en le caja del diferencial o eje trasero. Proceso que consiste en que el aceite en la caja del eje trasero llene todos los compartimientos para reducir la fricción en los engranajes del diferencial DESARROLLO DE ACTIVIDADES PEDAGÓGICAS Código: FOR-GA-83/Versión 2 MANDOS FINALES Los mandos finales reducen la velocidad del tren de impulsión y aumentan e par mediante un engranaje pequeño (central o piñón), para impulsar engranajes mas grandes. Hay cuatro diseños comunes: Reducción simple, reducción doble, reducción triple y planetario. El tipo utilizado depende de la cantidad de desmultiplicación deseada y del espacio disponible. Los mandos finales se deben ubicar próximos a la rueda motriz. Si la desmultiplicación y el aumento de par se producen en otro lugar, hay más potencial de falla a causa de las mayores cargas de par. LA MULTIPLICACION DE PAR, en los mandos finales y en el diferencial es de 19, 16:1 lo que reduce aun mas la tension sobre el tren de impulsión. Página La transmisión esta montada directamente en la caja del eje trasero de modo que el 777D necesita solamente un eje de impulsión y un juego de juntas universales. Los ejes completamente flotantes son granallados para reducir las tensiones internas y 16 EJE DE IMPULSION DESARROLLO DE ACTIVIDADES PEDAGÓGICAS Código: FOR-GA-83/Versión 2 aumentan su durabilidad. Las estrias laminadas tambien contribuyen a prolongar su vida útil. Los mandos finales y los grupos de ruedas son removibles lo que aumenta la facilidad de servicio y educe el tiempo muerto debido a mantenimiento o a reparación de averías. Página 17 Las ruedas traseras de hierro fundido y los aros de las ruedas se montan usando prisioneros y tuercas (no montaje de cuñas) lo que reduce la necesidad de mantenimiento y prolonga su durabilidad. DESARROLLO DE ACTIVIDADES PEDAGÓGICAS Código: FOR-GA-83/Versión 2 Página 18 RECURSOS Y EQUIPOS REQUERIDOS