Excavador


Las excavadoras son equipos de construcción pesados ​​que constan de una pluma , un balde (o balancín), un cucharón y una cabina sobre una plataforma giratoria conocida como "casa". [1] La casa se asienta sobre un tren de aterrizaje con orugas o ruedas . Son una progresión natural de las palas de vapor y, a menudo, se las llama erróneamente palas eléctricas . Todos los movimientos y funciones de una excavadora hidráulica se logran mediante el uso de fluido hidráulico , con cilindros hidráulicos y motores hidráulicos . [2]Debido al accionamiento lineal de los cilindros hidráulicos, su modo de funcionamiento es fundamentalmente diferente al de las excavadoras operadas por cable que utilizan cabrestantes y cables de acero para realizar los movimientos. [3]

El principio de una excavadora hidráulica.
Excavadora hidráulica en acción
Tablero y controles de una excavadora de 3.8 toneladas

Una excavadora en Pornainen , Finlandia , en 2016

Las excavadoras también se llaman excavadoras, JCBs [4] (un nombre patentado, en un ejemplo de una marca comercial genérica ), palas mecánicas o excavadoras de 360 ​​grados (a veces abreviado simplemente como "360"). Las excavadoras de orugas a veces se denominan "orugas" por analogía con la retroexcavadora . [5] En el Reino Unido , las excavadoras de ruedas se conocen a veces como "patitos de goma". [6]

Demolición de una casa por una excavadora en Invermere, Columbia Británica .

Las excavadoras se utilizan de muchas formas:

  • Una excavadora operada por cable con el nombre Noroeste (ahora Terex ) en los terrenos de Pageant of Steam .

  • Excavadora de ruedas Liebherr 314.

  • Excavadora Link-Belt de excavación de zanjas.

  • CAT 5230 en explotación minera de carbón.

  • Una excavadora L&T Komatsu vista en India .

  • Un New Holland E215 en Hamburgo, Alemania.

  • Excavadora Caterpillar 350L en Louisville, Kentucky , EE. UU., 2001. Observe el pulgar hidráulico .

  • Una excavadora más pequeña está excavando para el tendido de un cable de banda ancha en el centro de Ystad en 2021.

Las excavadoras hidráulicas modernas vienen en una amplia variedad de tamaños. Las más pequeñas se denominan miniexcavadoras o excavadoras compactas . [7] Por ejemplo, la miniexcavadora más pequeña de Caterpillar pesa 2,060 libras (930 kg) y tiene 13 hp ; su modelo más grande es la excavadora más grande disponible (desarrollada y producida por Orenstein & Koppel, Alemania, hasta la adquisición en 2011 por Caterpillar, llamada »RH400«), la CAT 6090, que pesa más de 2.160.510 libras (979.990 kg), 4500 hp y un cucharón de hasta 52,0 m³.

Las excavadoras hidráulicas generalmente acoplan la potencia del motor a (comúnmente) tres bombas hidráulicas en lugar de a trenes de transmisión mecánicos. Las dos bombas principales suministran aceite a alta presión (hasta 5000 psi , 345 bar) para los brazos , el motor de giro, los motores de oruga y los accesorios, mientras que la tercera es una bomba de menor presión (~ 700 psi , 48 bar) para el control piloto de la válvulas de carrete ; este tercer circuito permite un esfuerzo físico reducido al operar los controles. Generalmente, las 3 bombas utilizadas en las excavadoras constan de 2 bombas de pistones de desplazamiento variable y una bomba de engranajes. La disposición de las bombas en la unidad de excavadora cambia con diferentes fabricantes que utilizan diferentes formatos.

Las tres secciones principales de una excavadora son el tren de aterrizaje , la casa y el brazo (también se usa la pluma). El tren de rodaje incluye orugas, bastidor de orugas y mandos finales, que tienen un motor hidráulico y engranajes que proporcionan el impulso a las orugas individuales. El tren de aterrizaje también puede tener una hoja similar a la de una excavadora. La casa incluye la cabina del operador, el contrapeso , el motor, los tanques de combustible y aceite hidráulico. La casa se fija al tren de aterrizaje mediante un pasador central. El aceite de alta presión se suministra a los motores hidráulicos de las orugas a través de un pivote hidráulico en el eje del pasador, lo que permite que la máquina gire 360 ​​° sin obstáculos y, por lo tanto, proporciona el movimiento de izquierda a derecha. [8] El brazo proporciona los movimientos arriba y abajo y más cerca y más lejos (o movimiento de excavación). El brazo consiste típicamente en pluma, balancín y cucharón con tres juntas entre ellos y la casa.

El brazo se adhiere a la casa y proporciona el movimiento hacia arriba y hacia abajo. Puede ser una de varias configuraciones diferentes:

  • Los más comunes son monobooms; estos no tienen movimiento aparte de hacia arriba y hacia abajo.
  • Algunos otros tienen un brazo articulado que también se puede mover hacia la izquierda y hacia la derecha en línea con la máquina. [ aclaración necesaria ]
  • Otra opción es una bisagra en la base de la pluma que le permite pivotar hidráulicamente hasta 180 ° independientemente de la casa; sin embargo, esto generalmente está disponible solo para excavadoras compactas .
  • Las plumas de ángulo variable tienen una articulación adicional en el medio de la pluma para cambiar la curvatura de la pluma. También se denominan plumas de triple articulación (TAB) o plumas de 3 piezas.

Unido al extremo de la pluma está el brazo (o brazo del balancín). El brazo proporciona el movimiento de excavación necesario para tirar del cucharón por el suelo. La longitud del brazo es opcional dependiendo de si se requiere alcance (brazo más largo) o potencia de arranque (brazo más corto). El más común es el mono stick, pero también hay, por ejemplo, los telescópicos.

En el extremo del palo suele haber un balde . Se utiliza un cucharón ancho de gran capacidad (lodo) con un borde de corte recto para limpiar y nivelar o cuando el material que se va a excavar es blando y no se requieren dientes. Un cucharón de uso general (GP) es generalmente más pequeño, más fuerte y tiene cortadores laterales endurecidos y dientes que se usan para atravesar terrenos duros y rocas. Los cucharones tienen numerosas formas y tamaños para diversas aplicaciones. También hay muchos otros accesorios que están disponibles para ser acoplados a la excavadora para taladrar, rasgar, triturar, cortar, levantar, etc. Los accesorios se pueden unir con pasadores similares a otras partes del brazo o con alguna variedad de acopladores rápidos . Las excavadoras en Escandinavia a menudo cuentan con un rotor basculante que permite que los accesorios giren 360 grados e inclinen +/- 45 grados, para aumentar la flexibilidad y precisión de la excavadora.

Ilustración de controles de excavadora hidráulica, el color del control coincide con la parte móvil.

Antes de la década de 1990, todas las excavadoras tenían un contrapeso largo o convencional que colgaba de la parte trasera de la máquina para proporcionar más fuerza de excavación y capacidad de elevación. Esto se convirtió en una molestia al trabajar en áreas reducidas. En 1993 Yanmar lanzó la primera excavadora Zero Tail Swing del mundo, [9] que permite que el contrapeso permanezca dentro del ancho de las orugas mientras gira, por lo que es más seguro y más fácil de usar cuando se usa en un espacio reducido. Este tipo de máquina se utiliza ahora ampliamente en todo el mundo.

Hay dos tipos principales de configuración de "control" que se utilizan generalmente en excavadoras para controlar la pluma y el cucharón, los cuales distribuyen los cuatro controles principales de excavación entre dos palancas de mando xy. Esto permite que un operador experto controle las cuatro funciones simultáneamente. La configuración más popular en los EE. UU. Es la configuración de controles SAE, mientras que en otras partes del mundo, la configuración de control ISO es más común. Algunos fabricantes, como Takeuchi, tienen interruptores que permiten al operador seleccionar qué configuración de control utilizar.

Las capacidades de las excavadoras hidráulicas se han expandido mucho más allá de las tareas de excavación con cucharones . Con el advenimiento de los accesorios de propulsión hidráulica, como un martillo , una garra o un sinfín , la excavadora se utiliza con frecuencia en muchas aplicaciones distintas de la excavación. Muchas excavadoras cuentan con un acoplador rápido para simplificar el montaje de los accesorios, lo que aumenta la utilización de la máquina en el lugar de trabajo. Las excavadoras se suelen emplear junto con cargadoras y topadoras . La mayoría de las excavadoras de ruedas, compactas y algunas de tamaño mediano (de 11 a 18 toneladas) tienen una hoja de relleno (o topadora). Esta es una cuchilla horizontal similar a una excavadora unida al tren de aterrizaje y se usa para nivelar y empujar el material removido hacia un agujero.

  • 14. oktobar
  • Compañía Bobcat
  • Bucyrus Internacional
  • Caso CE
  • Caterpillar Inc.
  • CNH Global
  • Deere y compañía
  • DONEX
  • Doosan Infracore (anteriormente Daewoo Heavy Industries & Machinery), incluida la marca Solar
  • ENMTP
  • HEPCO
  • Maquinaria de construcción Hitachi
  • SANY
  • Hydrema
  • Hyundai Heavy Industries
  • John Deere
  • JC Bamford (JCB)
  • Kato Works - subsidiaria de IHICM Ltd.
  • Komatsu Limited
  • Excavadoras LBX (Link-Belt)
  • ThyssenKrupp
  • KOBELCO Construction Machinery Co., Ltd. - producción de Kobelco en todo el mundo
  • Kobelco : organización subsidiaria de Kobe Steel, que también produce Kobelco
  • Kubota
  • Liebherr
  • LiuGong
  • Lonking
  • L&T - subsidiaria de Komatsu, operada como L&T Komatsu para el mercado indio
  • Mahindra
  • Marion Power Shovel Company - dejó de operar en 1997
  • Mitsubishi Heavy Industries : el mercado de excavadoras era propiedad total de Caterpillar Inc.
  • Nueva Holanda
  • Orenstein & Koppel (O&K) - cesó sus operaciones en 1999
  • Poclain
  • Samsung Group → El negocio fue comprado por Volvo Construction Equipment
  • Sandvik Mining and Construction
  • Sany
  • SDLG - corporación subsidiaria de Volvo Construction Equipment
  • ST Cinética
  • SUMITOMO
  • Shantui
  • Maquinaria de construcción Tata Hitachi : propiedad de Hitachi Construction Machinery para el mercado indio
  • Corporación Terex
  • Uralvagonzavod
  • Equipo de construcción Volvo
  • Wacker Neuson
  • XCMG
  • XGMA
  • Yanmar
  • Yuchai
  • Zoomlion

A partir de abril de 2020, los fabricantes actuales de excavadoras incluyen:

Japón
  • Maquinaria de construcción Hitachi
  • Kato Works Co. Ltd.
  • Kobelco
  • Komatsu Limited
  • Kubota
  • SUMITOMO
  • Yanmar

Corea

  • Doosan
  • Hyundai Heavy Industries

porcelana

  • LiuGong
  • Lonking
  • SANY
  • SDLG
  • Shantui
  • XCMG
  • Zoomlion

Estados Unidos de América

  • Bucyrus Internacional
  • Caso CE
  • Caterpillar Inc.
  • John Deere
  • Excavadoras LBX (Link-Belt)
  • Nueva Holanda
  • Corporación Terex

Dinamarca

  • Hydrema

Suecia

  • Sandvik AB
  • Equipo de construcción Volvo

Reino Unido

  • JCB

India

  • BEML
  • Grupo de acompañantes
  • L&T
  • Mahindra
  • Maquinaria de construcción Tata Hitachi

Alemania

  • ThyssenKrupp
  • Wacker Neuson

Rusia

  • Uralvagonzavod

Francia

  • Poclain

Suiza-Alemania

  • Liebherr

Iran

  • HEPCO

Argelia

  • ENMTP

Italia-USA-Holanda

  • CNH Global

Singapur

  • ST Cinética

Indonesia

  • PT Pindad (Persero) [10]

Tipos de excavadora
  • Excavadora compacta
  • Excavadora de arrastre
  • Excavadora de largo alcance
  • Excavadora anfibia
  • Pala de potencia
  • Pala mecánica
  • Excavadora de succión
  • Excavadora ambulante
  • Excavadora de rueda de cangilones
Otro
  • Excavadora
  • Ingeniería civil
  • Equipamiento pesado
  • Cargador
  • Simulación minera
  • Tractor
  • Cargador de dirección deslizante
  • Controles SAE

  1. ^ "Utilice el rastro de Tamiami del edificio de la excavadora de gran alcance" . La metrópolis semanal de Miami . 15 de septiembre de 1916 . Consultado el 29 de diciembre de 2013 .
  2. ^ "Industrial Expe ..Lasso da más potencia al codo Hy-Mac" . El Glasgow Herald . 9 de junio de 1962 . Consultado el 29 de diciembre de 2013 .
  3. ^ "Primer parque eólico en NH para comenzar a operar" . Noticias diarias de Bangor . 9 de enero de 2006 . Consultado el 29 de diciembre de 2013 .
  4. ^ Glancey, Jonathan (20 de abril de 2007). "Clásicos del diseño cotidiano No 16" . Londres: The Guardian. Archivado desde el original el 28 de febrero de 2014 . Consultado el 27 de septiembre de 2010 .
  5. ^ -F, Kevin. "Tipos de excavadoras y sus usos" . Archivado desde el original el 19 de octubre de 2012 . Consultado el 29 de diciembre de 2013 .
  6. ^ "Komatsu PW130-7" . Servicios HE. Archivado desde el original el 29 de marzo de 2010 . Consultado el 13 de abril de 2010 .
  7. ^ "Consejos para ayudarle a operar su miniexcavadora" . Archivado desde el original el 31 de diciembre de 2013 . Consultado el 29 de diciembre de 2013 .
  8. ^ Lance Lefebure (2 de diciembre de 2010). "Cómo funciona: el carrete del motor de cadena en una excavadora" . Archivado desde el original el 17 de febrero de 2016 . Consultado el 5 de mayo de 2018 , a través de YouTube.
  9. ^ "Copia archivada" . Archivado desde el original el 30 de marzo de 2010 . Consultado el 22 de noviembre de 2009 .Mantenimiento de CS1: copia archivada como título ( enlace )
  10. ^ https://pindad.com/alat-berat

  • Medios relacionados con excavadoras en Wikimedia Commons