Componentes de Mandos Finales

CATEDRA: GESTION DE PROYECTOS

DOCENTE: DR. JOSE ANTONIO SEGURA CUYUBAMBA

ALUMNOS: ESTEBAN DE LA CRUZ, Erik Grover

MEZA LAZO, Franco Gabriel

ORELLANA TALAVERA, Jean Kevin

RAMOS PARIONA, Ángel Raúl

CICLO: X SEMESTRE

Huancayo - Perú

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F A C U L T A D D E I N G E N I E R I AF A C U L T A D D E I N G E N I E R I A M E C A N I C AM E C A N I C A

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL

PERU

ANALISIS DE Los Componentes de mandos finales en una RETROEXCAVADORA DE MARCA JOHN DEERE MODELO 310 SJ

DE LA MUNICIPIDAD DISTRITAL DE EL TAMBO - HUANCAYO

2015

DEDICATORIA

El presente trabajo está dedicado a la familia

de cada uno de los integrantes del grupo, que

nos brinda su apoyo incondicional para ser un

buen profesional en la vida.

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INTRODUCCIÓN

El sistema de comandos que existe en la retroexcavadora se ha

desarrollado para que las posiciones de trabajo que posee el operador

sean más personalizadas con ajustes longitudinales y laterales lo cual

asegura la precisión de los movimientos minimizados así el esfuerzo

físico del operador. Disminuye así los riesgos que sufra accidentes

dentro de la cabina lo es rentable tanto para la empresa o municipalidad

como para el operador.

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RESUMEN

El mando final recibe el movimiento a través de un eje palier que lo

transmite desde el diferencial al engranaje solar de la primera reducción

a su vez el movimiento sigue por el porta planetario de la primera

reducción hacia el anular de la primera reducción el cual esta

comunicado directamente anular de la segunda reducción. El conjunto

de engranajes planetario del porta de la primera reducción se comunica

con el solar de la segunda reducción, posteriormente el movimiento

continua por intermedio del porta planetario de la segunda reducción. A

través del movimiento de rotación de los engranajes planetarios del

porta de la segunda reducción se logra el movimiento, debido a que el

anular de la segunda reducción está conectado a la carcasa de la rueda.

El mando final ostenta dos reducciones planetarias del tipo tren

apicicloidal. Las cuales a través de ellas logran incrementar el par en

disminución de la velocidad. Cada reducción planetaria cuenta con Un

solar, un porta planetario con sus respectivos engranajes y un anular. La

lubricación del mando se logra por el movimiento de los engranajes. La

segunda reducción planetaria es quien logra la mayor reducción de

velocidad y aumento de par.

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ÍNDICE

DEDICATORIA ………………………………… 02

INTRODUCCION ………………………………… 03

RESUMEN ………………………………… 04

I. MARCO TEORICO ………………………………… 06

1. MANDO FINAL ………………………………… 06

2. COJINETES ………………………………… 07

2.1COJINETES DE RODILLOS CÓNICOS ………… 07

2.2COJINETES DE RODILLOS RECTOS ………… 08

3. ENGRANAJES ………………………………... 09

3.1ANILLO DE CORTE ESPIRAL Y PIÑONES ……… 09

3.2ENGRANAJES CILÍNDRICOS DE DIENTES DE

CORTE RECTO ………………………………… 10

4. SELLOS DUO-CONE ………………………………... 10

5. SISTEMA HIDRAULICO ………………………………… 11

6. PALA EXCAVADORA ………………………………… 13

7. PALA CARGADORA ………………………………… 14

8. APOYOS FIJOS ………………………………… 14

II. FALLAS TÍPICAS ………………………………… 16

III. CONCLUSIÓNES ………………………………… 17

IV. RECOMENDACIÓNES ………………………… 18

V. BIBLIOGRAFÍA ………………………………… 19

VI. ANEXO ………………………………… 20

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INDICE DE TABLAS

INDICE DE GRAFICOS

FIG.1 Representacion del mando final. …………………………… 07

FIG.2.1 Cojinetes de rodillos conicos. …………………………… 09

FIG.2.2 Cojinete de rodillos rectos. …………………………… 09

FIG.2.3 Cojinetes en el sistema. …………………………… 10

FIG.3.1 Anillo de corte espiral y piñones. …………………… 10

FIG.3.2 Engranajes cilíndricos de dientes de corte recto. …… 11

FIG.3.3 Engranajes en el sistema. …………………………… 11

FIG.4 Sello duo-cone en el sistema. …………………………… 12

FIG.5.1 Gráfica de componentes que actúa el sistema hidráulico… 13

FIG.6.1 Pala excavadora la retroexcavadora. …………………… 14

FIG.7.1 Pala cargadora la retroexcavadora. …………………… 15

FIG.8.1 Apoyos fijos de la retroexcavadora. …………………… 16

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I. MARCO TEÓRICO

1. MANDO FINAL

El mando final es el componente que realiza la última reducción de velocidad y aumento de par en el tren de fuerza necesario para el desplazamiento del equipo a través de sus dos reducciones del tipo planetaria. Los mandos finales que son dos, tienen los mismos componentes y están ubicados en el lado derecho e izquierdo del eje trasero. El mando final es del tipo de reducción de engranaje planetario, y su sistema de freno de disco y plato es sumergido. La lubricación del mando se realiza por la rotación de los engranajes.

FIG.1 Representación del Mando final.

Para entender las piezas que se desgastan y fallan, es importante entender cómo funcionan y que hacen que fallen. Los diferenciales y mandos finales constan de los mismos tres componentes de desgaste básico:

• Engranajes

• Cojinetes

• Sellos Duo-Cone

Los tres componentes tienen modalidades de desgaste y fallas diferentes. El componente que falle primero, determina el momento en que es necesario que se reconstruya o repare un componente. En

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condiciones de operaciones normales, las razones más frecuentes de la falla de los cojinetes son las picaduras o la fatiga. Si las pendientes son muy inclinadas o la resistencia a la rodadura es muy alta, los engranajes normalmente fallan primero porque los dientes se doblan debido a la sobrecarga. En casos en que tanto la vida útil de los engranajes como de los cojinetes es larga, los sellos Duo-Cone pueden desgastarse primero. Para prolongar la duración de los componentes, es importante entender lo siguiente:

• Forma en que funciona cada componente

• Causas de desgaste o falla prematura

• Practicas de aplicación y mantenimiento para reducir al mínimo las causas de desgaste y fallas. Los cojinetes son los que fallan más a menudo, seguidos por engranajes y sellos.

2. COJINETES

Los cojinetes del diferencial, de los mandos finales y de las ruedas realizan tres funciones básicas:

• Mantener la posición y el alineamiento de los engranajes y ejes.

• Distribuyen la carga de empuje de los engranajes y ejes.

• Transportan el peso del vehículo y la carga útil.

2.1 COJINETES DE RODILLOS CÓNICOS

Se usan comúnmente para montar el eje del piñón del diferencial y el portador de la corona. También se usan como cojinetes de rueda para soportar el peso del equipo.

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FIG. 2.1 cojinete de rodillos cónicos.

2.2 COJINETES DE RODILLOS RECTOS

Se usan comúnmente para soportar los engranajes planetarios en la segunda reducción del conjunto de engranajes planetarios de los mandos finales.

FIG.2.2 Cojinete de rodillos rectos.

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FIG.2.3 Cojinetes en el sistema.

3. ENGRANAJES

Los engranajes del diferencial y los mandos finales realizan dos funciones básicas que son:

• Proporcionan una reducción de engranajes y un mayor par en las ruedas traseras.

• Transmiten la potencia del eje de la salida de la transmisión a las ruedas traseras.

3.1 ANILLO DE CORTE ESPIRAL Y PIÑONES

• Se usan en Diferenciales

• transmiten la potencia del eje de salida de la transmisión a los mandos finales.

• Proporcionan una reducción de engranajes 3:1 y aumento de par.

3.2 ENGRANAJES CILÍNDRICOS DE DIENTES DE CORTE RECTO

• Se usan comúnmente para soportar los engranajes planetarios en el segundo conjunto de engranaje planetario de los mandos finales.

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FIG.3.1 Anillo de corte espiral y piñones.

FIG.3.2 Engranajes cilíndricos de dientes de corte recto.

FIG.3.3 Engranajes en el sistema.

4. SELLO DUO-CONE

Los sellos Duo-Cone realizan tres funciones básicas.

• Impiden las fugas de aceite lubricante del eje trasero

• Impiden que el polvo y los residuos externos contaminen el aceite lubricante

• Separar el aceite de freno del aceite del tren de impulsión de los camiones.

Los sellos Duo-Cone forman realmente parte de una familia de sellos más grandes de caras metálicas. Este tipo de sello hace uso de dos anillos de metal muy maquinados que rozan entre sí para formar un sello. Los sellos Duo-Cone son mucho más duraderos que los sellos de labio de caucho y están diseñados para funcionar durante miles de hora en ambientes rigurosos que causarían la falla rápida de los sello de caucho.

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FIG.4 Sello duo-cone en el sistema.

5. SISTEMA HIDRÁULICO

El sistema hidráulico de las máquinas retroexcavadoras es de flujo compensado, esto quiere decir que asegura que la máxima potencia disponible ira dirigida donde más se necesite, este sistema permite la movilidad de los movimientos simultáneos aunque el motor trabaje a bajo régimen cual es el beneficio de esto, que reduce los ruidos molestos. También esta máquina posee mandos mecánicos o servo asistidos

Las retroexcavadoras se emplean para subir zanjas por regla general se montan sobre la traseras del tractores industriales.

El aceite agresión para maniobrar la retroexcavadora lo suministra el sistema hidráulico del tractor. Cuando se trata de sistemas hidráulicos abiertos. Se suele utilizar una válvula selectora con la que el aceite se dirige al circuito que está trabajando, la válvula selectora corta el paso del aceite a la cargadora frontal chupado se trabaja con la retroexcavadora con los sistemas hidráulicos cerrado o de caudal variable no hace falta esta válvula porque entrega aceite a presión.

El operador manda la retroexcavadora por medio de palancas actuando sobre válvulas que mandan el aceite a presión al correspondiente cilindro para mover el aguijón, el cucharón, el brazo excavador o los estabilizadores, los cilindros hidráulicos son de doble de acción para poder trabajar a plena fuerza en ambos sentidos, el Agulló se puede girar a un lado y otro por medio de un cilindro especial objeto de vaciar el cucharón fuera de la zanja:

1. Cilindro del brazo del cucharón

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2. Cilindro del aguijón

3. Palanca de mando de la retroexcavadora

4. Válvula de mando de la retroexcavadora

5. Cilindro de giro del aguijón

6. Cilindro de estabilizado izquierdo

7. Cilindro del cucharón

FIG.5.1 Gráfica de componentes en las que actúa el sistema hidráulico.

6. PALA EXCAVADORA

Se denomina pala excavadora a una máquina autopropulsada, sobre neumáticos u orugas, con una estructura capaz de girar al menos 360º (en un sentido y en otro, y de forma ininterrumpida) que excava terrenos, o carga, eleva, gira y descarga materiales por la acción de

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la cuchara, fijada a un conjunto formada por pluma y brazo o balancín, sin que la estructura portante o chasis se desplace.

Partes

• Chasis: estructura portante desplazable mediante ruedas

neumáticas, llevará unos estabilizadores para constituir las

bases de apoyo.

• Estructura: sostiene el resto de la excavadora (motores,

transmisiones, cabina, contrapeso, etc.).

• Cuchara: fija o móvil y dispuesta en el extremo de un brazo

móvil soportado por una pluma también móvil.

• Energía motriz: motor diésel.

• Sistemas de accionamiento: cilindros hidráulicos en su

mayoría aunque también existen por cables y cabestrantes,

transmisiones mecánicas, cilindros neumáticos, etc.

FIG.6.1 Pala excavadora la retroexcavadora.

7. PALA CARGADORA

Una pala cargadora o pala mecánica es una máquina de uso

frecuente en construcción de edificios, minería, obras públicas como

pueden ser carreteras, autopistas, túneles, presas hidráulicas y otras

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actividades que implican el movimiento de tierra o roca en grandes

volúmenes y superficies.

Se construyen de diversos tipos: de tipo frontal, de tipo

retroexcavadora, sobre neumáticos, sobre orugas, etcétera.

Con neumáticos, son de rápido traslado y muy operables en todo

terreno, con rocas y nieve.

FIG.7.1 Pala cargadora la retroexcavadora.

8. APOYOS FIJOS

La retroexcavadora se acopla rápidamente y bloquea perfectamente al tractor, permitiendo una grande estabilidad y una fácil excavación con toda la seguridad para el operador. El enganche y el desenganche son muy rápidos y simples, también para un utilizador no profesional.

Durante el trabajo los esfuerzos se descargan directamente en los pies de apoyo sin dañar el tractor.

Los cilindros hidráulicos, alimentados por el conjunto hidráulico independiente, que se acopla a la toma de fuerza del tractor, mueven

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el brazo de la retro y la cuchara, todo por medio de las dos palancas que se encuentran en la consola enfrente al asiento.

FIG.8.1 Apoyos fijos de la retroexcavadora.

II. FALLAS TÍPICAS

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En condiciones de operaciones normales, las razones más

frecuentes de la falla de los cojinetes son las picaduras o la fatiga,

además de instalación indebida y uso de aceites lubricantes

contaminados.

Si las pendientes son muy inclinadas o la resistencia a la rodadura

es muy alta, los engranajes normalmente fallan primero porque los

dientes se doblan debido a la sobrecarga, por fatiga normal y uso de

aceites lubricantes contaminados.

En casos en que tanto la vida útil de los engranajes como de los

cojinetes es larga, los sellos Duo-Cone pueden desgastarse primero,

debido a instalación indebida, recalentamiento (anillo de carga) y uso

de aceites lubricantes contaminados.

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III. CONCLUSIONES

Del presente trabajo podemos concluir que los controles de mando

son de suma importancia en lo que son las operaciones y trabajos que

realizan las retroexcavadoras, ya que facilitan el trabajo humano, es aún

más seguro usando esta tipo de maquinaria disminuye el riesgo de

accidentes.

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IV. RECOMENDACIONES

El mantenimiento de las retroexcavadoras es muy importante

verificar los cilindros actuadores y demás componentes, para que realice

un buen trabajo, así mismo no está demás usar los implementos

necesarios para la seguridad del operador.

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V. BIBLIOGRAFÍA

Manual-sistema-transmisión-retroexcavadora-TECSUP-2005-Lima

https://www.deere.com/es_LA/products/equipment/backhoe_loaders/backhoe_loaders.pagehttp://es.wikipedia.org/wiki/Pala_excavadora

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VI. ANEXOS

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22

Esta saliendo humo negro del tubo de espape de gases.

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Continuo mantenimiento preventivo de el motor para evitar desgastes.

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Reparación del turbocompresor quien viene generando un ruido por haber desgaste en el eje y bocina de su turbina.

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