sistemas auxiliares
TRANSCRIPT
http://parcheswe9.blogspot.mx/
ÍNDICE
Introducción ---------------------------------------------------------------------------------------- 2
Sistema eléctrico---------------------------------------------------------------------------------- 3
Sistema hidráulico-------------------------------------------------------------------------------- 7
Sistemas de frenos------------------------------------------------------------------------------ 14
Conclusión----------------------------------------------------------------------------------------- 17
Comentarios--------------------------------------------------------------------------------------- 18
Fuentes de información----------------------------------------------------------------------- 19
1
INTRODUCCIÓN
Un sistema es un conjunto de funciones, virtualmente referenciada sobre ejes,
bien sean estos reales o abstractos. También suele definirse como un conjunto de
elementos dinámicamente relacionados formando una actividad para alcanzar un
objetivo operando sobre datos, energía y/o materia para proveer información. Un
sistema siempre está dentro de otro sistema.
Los sistemas auxiliares para la maquinaria pesada son el eléctrico, de frenos y el
hidráulico, siendo estos muy importantes para una maquina pesada, ya que hacen
que funcionen de manera correcta.
Cada uno de estos sistemas es de vital importancia ya que tienen funciones
específicas que le dan seguridad a la máquina. A continuación veremos estos
sistemas auxiliares más a fondo.
2
SISTEMA ELÉCTRICO
Se le llama sistema eléctrico a un conjunto de dispositivos cuya función es proveer
la energía necesaria para el arranque y correcto funcionamiento de los accesorios
eléctricos tales como luces y diversos instrumentos. Cuando los expertos diseñan
un sistema eléctrico lo hacen pensando en cómo proveer energía aún en las
peores condiciones de operación; los sistemas de 12 volts son los más
tradicionales y, a su vez, los menos costosos, los de 24 volts se consideran los
más eficientes. En la actualidad los sistemas eléctricos de las máquinas han
evolucionado tremendamente comparados con los existentes hace relativamente
poco tiempo. La introducción de la electrónica en ellos hace que cada nuevo
modelo que sale al mercado suponga la introducción de nuevos componentes y
nuevas funciones.
Las funciones básicas del sistema eléctrico comienzan nada más arrancar la
máquina. Consisten en suministrar la energía necesaria para arrancar el motor,
utilizar luces, accesorios eléctricos, instrumentos, indicadores etc. Los
componentes electrónicos que forman parte del sistema eléctrico sirven en su
mayoría para efectuar un control más fino de los distintos componentes como la
inyección del motor, control de cambios de la servo transmisión, control de las
funciones hidráulicas, etc., y todo ello de una forma que permite el ajuste o
modificación de los parámetros de funcionamiento, de manera que la máquina se
adapte en cada momento a las condiciones en que trabaja, de una forma
automática. Sistema de carga y arranque. El sistema se compone de batería,
motor de arranque y alternador con su regulador incorporado. Es el sistema que
requiere más potencia de todos los de la máquina. En motores antiguos también
se contemplan bujías de precalentamiento o calentadores para motores dotados
de sistema de pre combustión. La batería es la encargada de mantener una
reserva de corriente para hacer funcionar el arranque y los accesorios mientras la
máquina esta parada. También actúa de reserva cuando el generador no es
suficiente porque el consumo eléctrico momentáneo supere su capacidad de
3
producir corriente, y estabiliza el sistema absorbiendo las cargas puntuales que se
producen cuando se enciende o apaga algún componente de fuerte consumo.
Normalmente suelen ser de plomo y ácido. El almacenamiento de la energía se
hace de forma química y la potencia la da en forma de electricidad.
Actualmente la mayoría de las baterías utilizadas en máquinas no requieren
mantenimiento alguno durante toda su vida útil, sin embargo es conveniente
comprobar de vez en cuando el estado de los bornes y conexiones, puesto que la
intensidad de corriente que pasa por ellos es tan fuerte que un borne flojo puede
dar lugar a una avería prematura de la batería.
Se pueden presentar diversos problemas en las baterías entre los que se pueden
destacar: Roturas de carcasas y puentes entre bornes, generalmente por golpes y
vibraciones. Cortocircuito entre las placas, generalmente producidos por
decantación en el fondo del material desprendido de las placas que se va
acumulando hasta llegar a la altura de las mismas cortocircuitándolas. Suele darse
en uno de los vasos lo que inutiliza toda la batería. Oxidación de las placas,
producida por el paso del tiempo o bien por una carga excesiva por defecto en el
alternador o por haber quedado descubiertas sin electrolito. Las baterías utilizadas
en maquinaria como las utilizadas en el transporte suelen ser de gran capacidad,
puesto que los motores grandes requieren motores de arranque de mucha
potencia que precisan grandes intensidades de corriente al mismo tiempo que los
diversos sistemas tanto de iluminación como electrónicos cada vez más comunes
y en más cantidad requieren capacidades de reserva cada vez más altas. Para
comprobar la carga de una batería se utiliza un comprobador de descarga que
mide la tensión entre los bornes aplicando una carga parecida a la del motor de
arranque. Aunque es posible que la batería no pueda conservar la carga, por lo
que es conveniente efectuar de nuevo la prueba transcurridos algunos días para
asegurarse. Las baterías modernas no necesitan mantenimiento ni relleno de
electrolito, simplemente una limpieza de bornes y en general de la batería de vez
en cuando servirá para mantenerla en perfecto estado de funcionamiento.
4
El motor de arranque va montado en la carcasa del volante del motor de manera
que, mediante una corona dentada, al accionar la llave de encendido hace girar el
cigüeñal del motor para que comience el ciclo de combustión. Lleva incorporado
un relé que tiene la función doble de desplazar el piñón del arranque para que
engrane con la corona y a la vez cierra el circuito de potencia que hace girar el
arranque. El motor de arranque no requiere mantenimiento habitualmente,
únicamente es conveniente revisarlo cuando el motor diesel necesite a su vez una
reconstrucción, teniendo en cuenta revisar la corona del volante del motor diesel y
sustituyendo los elementos del motor de arranque que estén gastados por el uso,
como casquillos, contactos del relé, escobillas, etc.
Motor de arranque
Antiguamente la explosión o combustión de los motores podía comenzarse con
sistemas manuales como la manivela, de compresión de muelles, de aire
comprimido, etc. El motor de arranque eléctrico es la forma habitual de comenzar
la ignición de los motores de vehículos y maquinaria en la actualidad, aunque
subsisten algunos sistemas de aire en aplicaciones marinas. El motor de arranque
tiene la función de hacer girar el cigüeñal del motor térmico con el fin de que
comience el ciclo de explosión o combustión, y hasta que este último es capaz de
continuar por sí solo. Los motores de arranque constan de dos elementos
principales: El motor eléctrico simple que suele ser un motor "serie" de corriente
continua. Motor "serie" quiere decir que la corriente pasa inicialmente por sus
bobinas inductoras y a continuación por el inducido sin ninguna derivación. Este
tipo de motor se caracteriza por un elevado par de arranque que lo hace óptimo en
esta aplicación. El relé principal de arranque que tiene la misión de conectar al
motor eléctrico con la batería directamente y en segundo lugar desplazar el piñón
del arranque para que este se conecte con la corona del volante de inercia del
motor térmico y así poder transmitir el giro del arranque al cigüeñal. El circuito
eléctrico externo que pone en funcionamiento un motor de arranque es simple,
consta de un cable grueso de positivo de batería conectado directamente al relé
5
del arranque y otro de control que va a la llave de contacto y de esta al relé del
arranque para darle la señal de encendido.
Averías más comunes.
Las averías en un motor de arranque una vez descartado el circuito externo al
mismo pueden ser eléctricas o mecánicas. Dentro de las mecánicas podemos
hablar de: • Roturas en el piñón de arranque, fácilmente detectable visualmente. •
Fallos en el embrague que hacen que gire el eje del inducido y no lo haga el piñón,
se detecta por el sonido al poner en marcha el arranque. • Rotura de la leva que
desplaza el piñón, visualmente se detecta la falta de desplazamiento. • Desgaste
excesivo de los casquillos de giro del inducido y el fallo consiguiente del mismo,
detectable desmontando el arranque. Dentro de las eléctricas:
El alternador es un elemento fundamental entre los componentes de un motor y
tiene
dos funciones fundamentales, la primera recargar la batería y dejarla en
condiciones de efectuar un nuevo arranque del motor térmico en cuanto sea
preciso y la segunda alimentar de corriente eléctrica los componentes auxiliares
del motor térmico así como el alumbrado, sensores, indicadores, etc.
Antiguamente se usaba una dinamo de corriente continua para estas funciones,
actualmente los componentes electrónicos hacen más sencillo y barato usar un
alternador para esta labor, el alternador produce más corriente con un tamaño
menor de componentes y necesita menos revoluciones de motor para hacerlo. El
alternador en una máquina síncrona trifásica que genera corriente alterna la cual
se rectifica mediante unos diodos para así alimentar la batería y el resto de
componentes con una corriente de 14 voltios para turismos y 28 voltios para
vehículos industriales y máquinas grandes.
Las averías más frecuentes de un alternador pueden ser de dos tipos: Mecánicas:
• Fallo en el mecanismo de arrastre del rotor por correas flojas, engrasadas o rotas
o bien la polea rota o desgastada. Suele detectarse por un ruido de patina miento
6
de las correas. • Fallo en los rodamientos con su consiguiente agarrotamiento y la
destrucción completa del alternador en la mayoría de los casos. Suele producirse
ruido de agarrotamiento con anterioridad. Eléctricas: • Fallo en el bobinado de
rotor o inducido. Se comprueba desmontando el alternador y comprobando su
continuidad. • Fallo en el regulador. Solo se puede comprobar sustituyéndolo por
otro. • Fallo en los rectificadores, en los alternadores modernos se sustituyen
como un conjunto y se comprueban con polímetro.
SISTEMAS HIDRÁULICOS
Todas las máquinas de movimiento de tierras actuales, en mayor o menor medida,
utilizan los sistemas hidráulicos para su funcionamiento; de ahí la importancia que
estos tienen en la configuración de los equipos y en su funcionamiento. Un
sistema hidráulico constituye un método relativamente simple de aplicar grandes
fuerzas que se pueden regular y dirigir de la forma más conveniente. Otras de las
características de los sistemas hidráulicos son su confiabilidad y su simplicidad.
Todo sistema hidráulico consta de unos cuantos componentes relativamente
simples y su funcionamiento es fácil de entender. Vamos a tratar de describir
algunos principios de funcionamiento así como algunos componentes simples y la
forma en que se combinan para formar un circuito hidráulico. Hay dos conceptos
que tenemos que tener claros el de fuerza y el de presión. Fuerza es toda acción
capaz de cambiar de posición un objeto, por ejemplo el peso de un cuerpo es la
fuerza que ejerce, sobre el suelo, ese objeto. La presión es el resultado de dividir
esa fuerza por la superficie que dicho objeto tiene en contacto con el suelo. La
presión se mide generalmente en Kilogramos/Cm2. La hidráulica consiste en
utilizar un líquido para transmitir una fuerza de un punto a otro.
Los líquidos tienen algunas características que los hacen ideales para esta
función, como son las siguientes: Incompresibilidad. (Los líquidos no se pueden
comprimir) Movimiento libre de sus moléculas. (Los líquidos se adaptan a la
superficie que los contiene). Viscosidad. (Resistencia que oponen las moléculas
de los líquidos a deslizarse unas sobre otras). Densidad. (Relación entre el peso y
el volumen de un líquido). D=P/V La densidad patrón es la del agua que es 1, es
7
decir un decímetro cúbico pesa un kilo. El principio más importante de la hidráulica
es el de Pascal que dice que la fuerza ejercida sobre un líquido se transmite en
forma de presión sobre todo el volumen del líquido y en todas direcciones.
Generalmente la fuerza Hidráulica se consigue empujando el aceite por medio de
una bomba conectada a un motor, se transmite a través de tuberías metálicas,
conductos, latiguillos, etc. y se proyecta en cilindros hidráulicos, motores, etc. Un
circuito hidráulico básico podría constar de un depósito de aceite, una bomba que
lo impulsa, una tubería que lo transmite y un cilindro que actúa.
Componentes básicos de los circuitos hidráulicos:
Los sistemas hidráulicos se componen básicamente de: • Bombas. • Tuberías. •
Válvulas. • Depósitos. • Cilindros o botellas. • Motores. • Filtros. Las bombas
hidráulicas en maquinaria suelen ser de tres tipos fundamentalmente: Bombas de
engranajes, bombas de paletas y bombas de pistones. Una bomba hidráulica es
un dispositivo tal, que recibiendo energía mecánica de una fuente exterior, la
transforma en una energía de presión transmisible de un lugar a otro de un
sistema hidráulico a través de un líquido cuyas moléculas estén sometidas
precisamente a esa presión. Se dice que una bomba es de desplazamiento
negativo cuando su órgano propulsor no contiene elementos móviles; es decir, que
es de una sola pieza, o de varias ensambladas en una sola. Otra definición para
aclarar los términos dice que las bombas de desplazamiento negativo son las que
desplazan una cantidad variable de líquido dependiendo de la presión del sistema.
A mayor presión menor cantidad de líquido desplazará. A este caso pertenecen
las bombas centrífugas, cuyo elemento propulsor es el rodete giratorio. En este
tipo de bombas, se transforma la energía mecánica recibida en energía hidro-
cinética imprimiendo a las partículas cambios en la proyección de sus trayectorias
y en la dirección de sus velocidades. Es muy importante en este tipo de bombas
que la descarga de las mismas no tenga contrapresión pues si la hubiera, dado
que la misma regula la descarga, en el caso límite que la descarga de la bomba
estuviera totalmente cerrada, la misma seguiría en movimiento NO generando
8
caudal alguno trabajando no obstante a plena carga con el máximo consumo de
fuerza matriz.
Bombas hidráulicas de engranajes o piñones: Este es uno de los tipos más
populares de bombas de caudal constante usados en la maquinaria. En su forma
más común, se componen de dos piñones dentados acoplados que dan vueltas,
con un cierto juego, dentro de un cuerpo estanco. El piñón motriz o principal esta
enchavetado sobre el árbol de arrastre accionando generalmente por el motor
diesel o por una toma de fuerza de la transmisión, etc. Las tuberías de aspiración
o succión y de salida o descarga van conectadas cada una por un lado, sobre el
cuerpo de la bomba. Los dientes de los piñones al entrar en contacto por él lado
de salida expulsa el aceite contenido en los huecos, en tanto que el vacío que se
genera a la salida de los dientes del engranaje provoca la aspiración del aceite en
los mismos huecos. Los ejes de ambos engranajes están soportados por sendos
cojinetes de rodillos ubicados en cada extremo. El aceite es atrapado en los
espacios entre los dientes y la caja de función que los contiene y es transportado
alrededor de ambos engranajes desde la lumbrera de aspiración hasta la
descarga. Lógicamente el aceite no puede retornar al lado de admisión a través
del punto de engrane.
Bombas hidráulicas de paletas: Las bombas hidráulicas de paletas se utilizan a
menudo en circuitos hidráulicos de diversas máquinas de movimiento de tierras.
Son típicas en los sistemas hidráulicos de dirección de las máquinas. Constan de
varias partes: • Anillo excéntrico. • Rotor. • Paletas. • Tapas o placas de extremo.
El accionamiento se efectúa por medio de un eje estriado que engrana con el
estriado interior del rotor. Hay diversos diseños para conseguir el contacto entre la
paleta y el anillo; en unos se utiliza la propia fuerza centrífuga que les imprime el
giro del rotor, en estos modelos se requiere una velocidad mínima de giro para
garantizar el correcto apoyo de la paleta sobre el anillo; en otros modelos esta
fuerza centrífuga se refuerza con unos muelles colocados entre la paleta y su
alojamiento en el rotor, esto disminuye la velocidad mínima necesaria para el
apoyo; otros modelos utilizan una reducida presión hidráulica para empujar la
9
paleta. Las bombas de paletas son relativamente pequeñas en función de las
potencias que desarrollan y su tolerancia al contaminante es bastante aceptable.
Bombas hidráulicas de pistones: Las bombas de pistones están formadas por un
conjunto de pequeños pistones que van subiendo y bajando de forma alternativa
de un modo parecido a los pistones de un motor a partir de un movimiento rotativo
del eje. Estas bombas disponen de varios conjuntos pistón-cilindro de forma que
mientras unos pistones están aspirando líquido, otros lo están impulsando,
consiguiendo así un flujo menos pulsante; siendo más continuo cuantos más
pistones haya en la bomba; el líquido pasa al interior del cilindro en su carrera de
expansión y posteriormente es expulsándolo en su carrera de compresión,
produciendo así el caudal. La eficiencia de las bombas de pistones es, en general,
mayor que cualquier otro tipo, venciendo, generalmente, presiones de trabajo más
elevadas que las bombas de engranajes o de paletas. Las tolerancias muy
ajustadas de estas bombas las hacen muy sensibles a la contaminación del
líquido. Según la disposición de los pistones con relación al eje que los acciona,
estas bombas pueden clasificarse en tres tipos: Axiales: los pistones son paralelos
entre si y también paralelos al eje. Radiales: los pistones son perpendiculares al
eje, en forma de radios. Transversales: los pistones, perpendiculares al eje, son
accionados por bielas.
Las tuberías de conducción de los circuitos hidráulicos pueden ser metálicas con
tubos rígidos conformados a la medida o bien latiguillos de goma con una o varias
capas de alambres de acero trenzado en su interior, dependiendo de la presión
para la cual estén diseñados.
Las válvulas son fundamentales en los circuitos hidráulicos, y son las que
controlan los flujos de aceite para dirigirlos hacia el lugar conveniente en cada
momento. Cada fabricante puede denominarlas de una manera distinta, pero
básicamente las funciones son similares en casi todos los circuitos hidráulicos.
Podemos hablar de válvulas de carrete, de retención, reductoras de presión, de
seguridad, compensadoras, pilotadas, anti retorno, moduladoras, combinadas, etc.
Actualmente la tendencia general de todos los fabricantes es la de sustituir los
10
circuitos pilotados hidráulicamente por pilotaje electrónico que resulta más
cómodo, barato y sencillo, los circuitos son mandados por señales eléctricas y en
unos pocos años la parte hidráulica de las máquinas se limitará a los circuitos
principales que son menos propensos a las averías. Los depósitos hidráulicos
pueden ser de dos tipos: Presurizados que mantienen durante el funcionamiento
de la máquina una presión en su interior que favorece la descarga de aceite hacia
las bombas. Depósitos con respiradero que no mantienen presión en su interior.
Los cilindros o botellas pueden tener diversas formas o tener los soportes
colocados de distinta manera, pero generalmente se pueden clasificar por el
sistema de cierre de la tapa que varía en función de la presión que tengan que
soportar. Las tapas que usan tornillos aguantan generalmente más presión que las
tapas que van atornilladas directamente en la camisa. Estas últimas pueden ser
atornilladas exteriormente o bien en la parte interior de la camisa.
Motores hidráulicos son generalmente de pistones y caudal fijo, se utilizan
generalmente para la traslación de las máquinas. Filtros hidráulicos, van
generalmente en derivación con el circuito principal y suele pasar por ellos una
parte de la presión de retorno, circunstancia por la cual, su eficacia en el circuito
es limitada. No suelen colocarse en las líneas de presión porque necesitarían ser
muy reforzados para aguantar tan altas presiones y serian antieconómicos. En las
líneas de aspiración de las bombas podrían dar lugar a restricciones que
producirían cavitación acortando así drásticamente la vida útil de las mismas.
Como consecuencia de los cambios que están experimentando los circuitos
hidráulicos tanto en cuanto a su configuración, (nuevos elementos electrónicos,
sensores más eficaces, pasos de aceite más restringidos), como en cuanto a su
tecnología, (ajustes de válvulas más pequeños, cilindros y vástagos con
mecanizados más finos, menores tolerancias en general en los circuitos), cada vez
es más critica la limpieza del aceite que circula por los mismos, los
mantenimientos de los circuitos hidráulicos, al contrario que en otros sistemas, se
están acortando. Un circuito hidráulico en el que se produzca una avería que dé
lugar a la rotura de algún componente, por sus especiales características,
trasladará la contaminación inmediatamente a todo el resto del circuito, siendo
11
muy probable que se tenga que desmontar y limpiar el circuito completo para
solucionar el problema.
Refrigeración: todos los motores de combustión interna se calientan durante el
funcionamiento. Este calor se produce al quemar el combustible dentro de los
cilindros. El sistema de enfriamiento debe poder eliminar suficiente calor como
para mantener el motor a una temperatura apropiada para la operación, pero no
debe eliminar tanto calor como para que el motor funcione en frío. Además, en
ciertas aplicaciones, el sistema de enfriamiento debe eliminar también el calor La
ilustración de la derecha se muestra un sistema de enfriamiento marcando el
recorrido del refrigerante.
El sistema de enfriamiento afecta directamente al funcionamiento y a la vida útil de
la máquina. Si el sistema de enfriamiento no es del tamaño apropiado, o si no
recibe buena atención de mantenimiento o si la máquina no se opera de la forma
debida, puede producirse recalentamiento o exceso de enfriamiento. Como estos
dos factores pueden acortar la vida útil del motor o causar un rendimiento
deficiente, es muy importante descubrir y corregir de inmediato cualquier problema
en el sistema de enfriamiento. Hay muchos sistemas de enfriamiento; la mayoría
tiene un radiador y un ventilador para eliminar el calor del motor mientras que
otros usan un intercambiador de calor, enfriadores de agua salada o torres de
enfriamiento. Los componentes básicos de la mayoría de los sistemas de
enfriamiento son: refrigerante, bomba de agua, enfriador de aceite del motor,
termostatos, ventilador y radiador. Durante el funcionamiento normal, la bomba de
agua envía refrigerante al bloque del motor a través del enfriador de aceite del
motor. El refrigerante fluye después a través del bloque del motor a la culata o
culatas de los cilindros en donde es enviado a las superficies calientes de las
mismas, pasa luego a la caja del termostato. Cuando el motor esta frío, los
termostatos impiden el flujo del refrigerante hacia el radiador y el refrigerante
vuelve directamente a la bomba del agua. Al ir aumentando la temperatura del
refrigerante, los termostatos comienzan a abrirse y permiten que parte del
refrigerante fluya al radiador.
12
Factores que afectan al sistema de enfriamiento. Altitud La velocidad de
transferencia de calor del radiador al aire esta en relación directa con la diferencia
entre las temperaturas del refrigerante y del aire. Una temperatura ambiente
elevada hará que la temperatura del refrigerante sea más alta que la normal. A
medida que aumenta la altitud se reduce la densidad del aire. Por lo tanto se
reduce la velocidad de transferencia térmica del aire a medida que aumenta la
altitud. Sin embargo la temperatura ambiente se reduce a mayores altitudes con lo
que se contrarrestan los efectos. Sobrecarga La operación de una máquina
sobrecargada también puede producir sobrecalentamiento. La selección de
velocidades adecuadas es muy importante. Se puede recalentar el sistema de
enfriamiento si la máquina funciona durante un largo tiempo en una velocidad
cercana a la de calado de convertidor. En tales condiciones el motor y el
convertidor generan grandes cantidades de calor a la vez que se reduce la
velocidad del ventilador y la bomba de agua. Enfriador aceite motor Muchos
motores tienen también enfriadores de aceite motor. La mayor parte del calor
proviene del rociado de la parte inferior de los pistones. La alta temperatura de los
pistones se debe a la alta temperatura del aire de admisión por la acción del turbo,
también se puede producir por un ajuste inadecuado de la inyección y por poca
presión de soplado del turbo.
Posenfriadores. El aire a la salida del turbo está a mayor temperatura que en la
entrada del mismo. Algunos motores tienen un posenfriador, para bajar la
temperatura de salida del turbo, este posenfriador utiliza refrigerante para
absorber el calor del aire. Si el núcleo del posenfriador está sucio o tiene aceite, el
refrigerante no puede absorber tanto calor como en condiciones normales. Esto
puede elevar la temperatura de los pistones y reducir la potencia del motor.
Enfriadores de aceite de transmisiones, transmisiones marinas o convertidores de
par. En estos elementos se genera calor generalmente por agitación o batido del
aceite. El calor aumenta con la carga y se genera mayor cantidad de calor cuando
funcionan a una velocidad próxima a la de calado. El convertidor de par también
genera mucho calor cuando funciona a alta velocidad sin carga sobretodo cuesta
abajo. Enfriadores de retardadores. Algunas máquinas tienen un retardador que
13
reduce la velocidad de la máquina al bajar una pendiente. La utilización del
retardador genera calor en el aceite del mismo. Cuando se use el retardador es
importante que el motor funcione a las RPM adecuadas y en la marcha apropiada.
Múltiples de escape enfriados por agua y deflectores de calor generado por el
turbo enfriados por agua. Algunos motores, sobre todo los motores marinos, están
equipados con múltiples de escape enfriados por agua y deflectores de calor
enfriados por agua. El ajuste de combustible o sincronización de inyección
inadecuados, una carga excesiva del motor la alta temperatura del aire de
admisión restricción en el flujo de aire de escape originar altas temperaturas de
escape y del refrigerante. Enfriadores de aceite hidráulico. Por lo general son del
tipo radiador colocado entre el núcleo del radiador y el ventilador. El aire debe
pasar por el enfriador antes que por el radiador lo que da lugar a que un alto
calentamiento del enfriador transfiera el calor al radiador.
SISTEMA DE FRENOS
Mecánico: se basan en la fuerza de fricción existente entre dos superficies de
contacto. Transforman la energía cinética de rotación existente en el eje que se
pretende detener en energía calorífica que se disipa al ambiente.
Existen dos tipos de frenos mecánicos: de tambor y de disco:
Frenos de tambor: constan de una pieza denominada tambor, que gira
solidariamente con el eje de rotación; y de otra pieza fija al bastidor, llamado
zapata, que cuando se acciona el freno se acerca al tambor haciendo que por
rozamiento, la velocidad de giro del eje disminuya.
La zapata puede hacer contacto por el interior o por el exterior del tambor, dando
lugar así a frenos de zapata interior o exterior, respectivamente.
Frenos de disco: constan de un disco que gira solidariamente con el eje, y de una
pieza, llamado pastilla, situada en una determinada zona de disco
Frenos de disco: constan de un disco que gira solidariamente con el eje, y una
pieza, llamada pastilla, situada en una determinada zona del disco; de este modo,
14
cuando se acciona el freno la pastilla presiona el disco y el rozamiento entre
ambas superficies hace que la velocidad del eje de giro disminuya.
Los frenos de disco son los que se utilizan habitualmente en los automóviles,
pues su eficiencia de frenado es mayor que los de tambor.
Para aumentar el rozamiento, las zapatas y las pastillas de freno suelen tener en
la zona de contacto con el disco o tambor una película de amianto que se conoce
con el nombre de ferodo. Como con el rozamiento hace calentarse el ferodo,
necesitan de un sistema de refrigeración.
El accionamiento del sistema de frenado, tanto en los frenos de disco como en los
de tambor, se realiza habitualmente mediante un circuito hidráulico, aunque
también se puede llevar acabo mecánicamente por medio de palancas y varillas o
mediante un sistema neumático o eléctrico.
Freno hidráulico: está constituido por un cuerpo de bomba principal que lleva el
pistón unido al pedal de freno. Su cilindro de mando está sumergido en un líquido
especial (a base de aceite o de alcohol y de aceite o de glicerina), que contiene un
depósito al efecto. Del cilindro sale una tubería que se ramifica cada uno de las
ruedas.
En los platos del freno de cada rueda hay unos cuerpos de bomba de embolo
doble, unidos a cada uno de los extremos libres de las zapatas.
Las partes más importantes son pues: depósito de líquido, bomba de émbolos y
cilindro de mando.
Su funcionamiento consiste en que al accionar el penal de freno, el embolo de la
bomba principal comprime el líquido y la presión ejercida se transmite al existente
en las conducciones y por él, a los cilindros de los frenos separando sus émbolos
que, al ir unidos a las zapatas producen su separación ejerciendo fuerza sobre el
tambor del freno.
15
Al dejar de pisar el pedal de freno cesa la presión del líquido y zapatas,
recuperándose la situación inicial.
Freno neumático: es un tipo de freno cuyo accionamiento se realiza mediante
aire comprimido. Se utiliza principalmente en trenes, camiones, autobuses y
maquinas pesada.
Utiliza pistones que son alimentados con depósitos de aire comprimido mediante
un compresor, cuyo control se realiza mediante válvulas. Estos pistones actúan
como prensas neumáticas contra los tambores por discos de freno.
Freno eléctrico: es un dispositivo que permite desacelerar o detener el vehículo
mediante accionamiento eléctrico. El más utilizado es el freno eléctrico
“ralentizado” que se emplea en los camiones y vehículos pesados para el
descenso de pendientes largas sin fatigar los frenos principales del vehículo.
Su funcionamiento está basado en el principio de la creación de corrientes que
nacen en una masa metálica cando esta situada en un campo magnético variable.
Estas corrientes en forma de torbellino se denominan parasitas o corrientes de
Foucault.
Sistemas de frenos:
De zapata.
De discos secos.
De discos refrigerados
De disco ventilado.
o pistón de.
o Estacionamiento/secundario.
o Pistón de servicio/retardo.
o Discos de fricción
o Platos de acero
o Muelles de empuje.
o Entrada del aceite de enfriamiento.
16
o Salida del aceite de enfriamiento.
CONCLUSIÓN
El conocimiento de los sistemas auxiliares en el funcionamiento de una maquinaria
pesada es muy importante, en este apartado se incluyeron los principales
sistemas auxiliares, las características de cada uno de ellos así como también se
conocieron algunas de las principales averías en estos sistemas, lo cual
consideramos de vital importancia ya que en nuestra vida profesional al trabajar
con la maquinaria en obra, podrían presentarse problemas o situaciones
especiales que sin los conocimientos adecuados no podrían superarse.
17
COMENTARIOS
GEOVANNI CATALAN VAZQUEZ: Esta investigación sobre los sistemas auxiliares de las maquinarias pesadas fue algo interesante ya que no tenía mucho conocimiento de cómo estaba conformado y la importancia que tiene.
ABRAHAM RAMÍREZ GARCÍA: en esta investigación que realizamos que se trató de los sistemas auxiliares es importante para mí ya que se trata de saber la función que estos tienen en la maquinaria.
WILLY YELTZIN DE LOS SANTOS TOMAS: para mi esta investigación es muy importante porque adquirí conocimientos teóricos de como funcionas los sistemas auxiliares de frenos, hidráulicos y eléctricos. Esto me podría servir a lo largo de mi carrera o como ingeniero civil, ya que siempre estamos en contacto con la maquinaria pesada.
ALDAIR MARTINEZ MEJIA: Esta investigación fue de relevancia y de vital importancia ya que adquirí conocimientos básicos sobre el funcionamiento de las maquinarias pesadas sobre todo de sus componentes auxiliares como son eléctricos, mecánicos, hidráulicos y de frenos.
JUAN TAPIA DÍAZ: La investigación que realice sobre los sistemas auxiliares de la maquinaria pesada es de gran relevancia en mis conocimientos constructivos, ya que de manera teórica aprendí los comportamientos básicos de sus diferentes sistemas auxiliares.
EDUARDO ORTIZ GARCIA: En este trabajo aprendí las partes más importantes, sus detalles y las piezas que componen una maquinaria pesada además las funciones que tienen cada una de ellas ya que es muy interesante y útil conocer cómo funcionan para poder identificar las fallas mecánicas que se presenten.
RAYMUNDO CORTEZ AVZQUEZ: En lo personal es muy importante conocer el sistema hidráulico ya que es de vital importancia para el buen funcionamiento de las maquinarias pesadas, también es muy importante que el ingeniero civil conozca los sistemas auxiliares para que la vida útil de la maquinaria sea más eficaz, segura y durable como todos sabemos la maquinaria pesada es indispensable dentro de las ingeniería civil.
18
FUENTES DE INFORMACIÓN.
Maquinaria pesada y movimientos de tierra.
Manual de diseño de maquinarias pesadas.
Manual de maquinarias pesadas.
19