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MAQUINARIA AUXILIAR Y EQUIPOS DE ELEVACIÓN


Publicada By  Víctor Yepes Piqueras - MAQUINARIA AUXILIAR Y EQUIPOS DE ELEVACIÓN, Motores y componentes mecánicos    

Motor de dos tiempos. Wikipedia

El motor de dos tiempos, es un motor de combustión interna que realiza las cuatro etapas del ciclo termodinámico (admisión, compresión, explosión y escape) en dos movimientos lineales del pistón (una vuelta del cigüeñal). Este motor presenta, en condiciones similares de cilindrada, número de cilindros, etc., doble de potencia que el de cuatro, pero presenta el inconveniente de que su potencia queda algo disminuida por las deficiencias de barrido de los gases producidos en la combustión. Estos motores se caracterizan por su ligereza y bajo coste, no presentando válvulas, lo cual supone una eliminación de complicaciones mecánicas.

  • Primer tiempo: se produce la combustión, expansión de los gases y descenso del pistón; llega un momento en que éste descubre la lumbrera de escape, al mismo tiempo que comprime por su parte inferior los gases, empujándolos a través de la galería de trasiego o paso hacia el cilindro.
  • Segundo tiempo: sube el pistón, descubriéndose la lumbrera de admisión, si cono es normal no lleva válvulas. Se cierra a continuación la galería y la lumbrera de escape y se produce la compresión de los gases.

Motor Otto de dos tiempos. Wikipedia

 

Para tener una visión más completa de este motor, os dejo el siguiente objeto de aprendizaje de la Universidad de La Laguna. Espero que os sea útil.

Otro vídeo explicativo es el siguiente:

Referencias:

YEPES, V.; MARTÍ, J.V. (2017). Máquinas, cables y grúas empleados en la construcción. Editorial de la Universitat Politècnica de València. Ref. 814. Valencia, 210 pp.

 

 

15 julio, 2017
 
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Publicada By  Víctor Yepes Piqueras - Cables y maquinaria de elevación, MAQUINARIA AUXILIAR Y EQUIPOS DE ELEVACIÓN    

pico de patoEstas grúas de puerto mantienen la cota de la carga por medio de un sistema de articulaciones que hace que la pluma de la grúa funcione como un mecanismo. El desplazamiento del pórtico y el giro de la superestructura es similar a las giratorias de cable compensado.

El  giro se consigue mediante un grupo moto-reductor fijado en el lateral del castillete y una corona dentada fija en la parte superior del pivote.  Éste dispositivo permite un giro de 360º controlado por la botonera de mando. Este mecanismo además de hacer girar la superestructura de la grúa, debe controlar el momento de vuelco debido a la excentricidad de la carga y peso propios.

Grúa giratoria sobre raíles “pico de pato”

Grúa giratoria sobre raíles “pico de pato”

El mecanismo que mantiene la cota de la carga es automático, de forma que no es necesario actuar sobre el cable de elevación. El movimiento de cambio de alcance, al igual que el resto de movimientos que caracterizan este modelo de grúa, se realiza mediante manipuladores progresivos y electroválvulas proporcionales dotando a la grúa de movimientos con velocidad variable y controlada. La cabina de control se sitúa en la parte frontal de la superestructura.

Referencia:

YEPES, V.; MARTÍ, J.V. (2017). Máquinas, cables y grúas empleados en la construcción. Editorial de la Universitat Politècnica de València. Ref. 814. Valencia, 210 pp.

13 julio, 2017
 
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Publicada By  Víctor Yepes Piqueras - Generadores eléctricos, compresores, bombas y ventiladores, MAQUINARIA AUXILIAR Y EQUIPOS DE ELEVACIÓN    

Bomba de engranaje

Bomba de engranaje

Una bomba es una máquina destinada al transporte y elevación de líquidos, para lo cual absorbe fluido dentro de sí misma a través de un orificio de entrada y lo impulsa hacia fuera a través de una lumbrera de salida. Para accionarlas precisan de la energía proporcionada por un motor, que suele ser en la mayoría de los casos eléctricos, y en otros de combustión.

En ingeniería civil son empleadas para la elevación de agua de pozos para el abastecimiento de poblaciones, agotamientos de niveles freáticos, aspiración de fondos marinos, bombeos de líquidos de un lugar a otro, elevación de aguas negras, etc.

Los parámetros básicos necesarios para seleccionar una bomba son los siguientes:

  1. El caudal de diseño.
  2. Los parámetros que definen el líquido a transportar.
  3. La altura manométrica en el caso de una instalación de bombeo o las necesidades de oxígeno si se trata de un agitador para una planta depuradora.

Las bombas se pueden clasificar atendiendo a diversos criterios. En la figura siguiente se establece la clasificación habitual de las bombas atendiendo a su forma de trabajo.

Figura

Clasificación de las bombas hidráulicas

Otra posible clasificación se establece atendiendo al régimen de funcionamiento:

  1. Bombas de caudal constante: donde el caudal de salida es proporcional al régimen de giro de la bomba, es decir, que el caudal de líquido desplazado por cada revolución es fijo. Estas máquinas no consideran la necesidad de presión del sistema y por tanto debe existir un medio capaz de reconducir el caudal sobrante. Las bombas de engranajes son de caudal constante.
  2. Bombas de caudal variable: el caudal a la salida es independiente de la velocidad de la bomba, por lo que el caudal de líquido desplazado por cada revolución es variable. En este caso el caudal desplazado es el que necesita el sistema. Las bombas de paletas y pistones pueden ser tanto de caudal constante como variable.

En la Tabla siguiente se comparan las características más importantes de las bombas hidráulicas.

Comparación de las propiedades generales de las bombas

Comparación de las propiedades generales de las bombas

Os dejo uno vídeos explicativos sobre este tema.

Aquí os dejo una serie de vídeos divulgativos sobre las bombas hidráulicas.

Referencia:

YEPES, V.; MARTÍ, J.V. (2017). Máquinas, cables y grúas empleados en la construcción. Editorial de la Universitat Politècnica de València. Ref. 814.

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Compresor móvil insonorizado de 3,5 m3 a 7,5 bares

Compresor móvil insonorizado de 3,5 m3 a 7,5 bares

La primera decisión que ha de tomarse cuando se planifica una instalación de aire comprimido es saber si se establece un compresor único centralizado o una serie de unidades situadas cerca de los puntos de consumo. Si bien las centralizadas tienen las ventajas de requerir menor potencia, menores costes de mantenimiento y mayores rendimientos, en obras lineales o con conducciones muy largas se recomienda la utilización de pequeños compresores móviles.

El motor y el compresor forman una sola unidad que cuenta con un panel de mando que controla la presión y temperatura del aire, la presión del aceite, el arranque y la parada, etc. Suelen componerse de compresores alternativos (de dos etapas con uno o más pistones) o rotativos (más frecuentes de tornillo) y un motor de accionamiento. La refrigeración en los de pistones se efectúa por aire y en los de tornillo por medio de aceite. Cada toma de aire cuenta con su llave y acoplamiento normalizado a ¾”, mientras que las mangueras comunes en obras públicas tienen un diámetro inferior a los 19 mm.

Se pueden clasificar atendiendo a la potencia del motor:

  • Ligeros: con una potencia inferior a los 25 CV, aptos para una sola herramienta de tipo medio, o dos ligeras de forma intermitente.
  • Medios: con potencia de 25-50 CV.
  • Pesados: Potencias mayores de 50 CV, con capacidad para atender varias herramientas con 6 u 8 puntos de toma.

Cuando el moto-compresor alimenta varias máquinas, la presión de trabajo deberá ser la del que requiera mayor presión. El resto de equipos debe protegerse con un mano-reductor. La instalación debe estar sobredimensionada, de forma que la presión de trabajo esté un mínimo de 1.5 a 2 bares por debajo de la presión máxima. Si el caudal de aire es escaso, tanto la presión como el rendimiento disminuyen, de forma que un 20% de merma en el caudal significa una pérdida de rendimiento en los equipos del 35%. Ello implica que el caudal de aire deba ser superior al consumo de todas las herramientas más una reserva de aproximadamente un 20%. Tampoco es aconsejable dimensionarlo en exceso, pues la presión no utilizada equivale a desaprovechar la energía.

A continuación os dejo un vídeo de un compresor móvil M250 885 CFM. Espero que os guste.

Referencias:

YEPES, V.; MARTÍ, J.V. (2017). Máquinas, cables y grúas empleados en la construcción. Editorial de la Universitat Politècnica de València. Ref. 814. Valencia, 210 pp.

 

28 junio, 2017
 
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13 marzo, 2016
 
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Grua torre

Componentes de una grúa torre desmontable. Fuente: R.D. 836/2003, de 27 de junio, Anexo I)

Entre los equipos de elevación y manipulación mecánica de cargas, las grúas torre son un equipo muy común en las obras.  Es una máquina empleada para la elevación de cargas, por medio de un gancho suspendido de un cable, y su transporte, en un radio de varios metros, a todos los niveles y en todas direcciones. Son equipos donde pueden producirse accidentes derivados, entre otros, de caídas de objetos, contactos eléctricos, golpes, atrapamientos o incluso caídas de personas a distintos nivel.  La identificación y la gestión de los riesgos asociados es una tarea fundamental. En la figura se puede observar los diferentes componentes de una grúa torre desmontable, que es el tipo de grúa más usual.

La normativa aplicable a estas máquinas es prolija. En las referencias os he dejado unos cuantos documentos al respecto. Además, os dejo un vídeo explicativo que os puede servir para tener en cuenta los aspectos más importantes referidos a la seguridad. Espero que os sea de interés.

Referencias:

Junta de Andalucía (2009). Estudio: La seguridad en las grúas torre en las obras de construcción de Andalucía. Universidad de Málaga.

Instituto Nacional de Seguridad e Higiene en el Trabajo.  NTP 125: Grúa torre.

Instituto Nacional de Seguridad e Higiene en el Trabajo. NTP 701: Grúas-torre. Recomendaciones de seguridad en su manipulación.

Instituto Nacional de Seguridad e Higiene en el Trabajo. NTP 782: Grúas torres. Recomendaciones de seguridad en el montaje, desmontaje y mantenimiento (I).

Junta de Castilla y León. Folleto divulgativo para gruistas. Grúa torre.

CECE-FEM. ¿Qué es una grúa torre “segura”?

Real Decreto 836/2003, de 27 de junio, por el que se se aprueba una nueva Instrucción técnica complementaria “MIE-AEM-2” del Reglamento de aparatos de elevación y manutención, referente a grúas torre para obras u otras aplicaciones.

DIRECTIVA 98/37/CE DEL PARLAMENTO EUROPEO Y DEL CONSEJO de 22 junio de 1998 relativa a la aproximación de legislaciones de los Estados miembros sobre máquinas.

 

 

30 marzo, 2015
 
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Os dejo una animación en 3D donde se puede ver el montaje de una grúa Manitowoc GTK 1100 con otra grúa. Espero que os guste el vídeo explicativo.

27 marzo, 2015
 
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Caminito del Rey. Wikipedia.

El transporte de materiales a una obra normalmente se hace por carretera, alguna vez por ferrocarril o en embarcaciones, pero rara vez con medios aéreos. En este caso se trata de la rehabilitación del Caminito del Rey, considerada durante algún tiempo el camino más peligroso del mundo. Se trata de un paso peatonal construido en las paredes del desfiladero de los Gaitanes, en El Chorro, entre Álora y Ardales, en la provincia de Málaga (España). Tiene una longitud de 3 km con largos tramos con una anchura de apenas 1 m colgando hasta 100 m de altura sobre el río, en unas paredes casi verticales.

Las necesidades de mantenimiento de los saltos del Gaitanejo y del Chorro, obligaron a la Sociedad Hidroélectrica del Chorro a construir entre 1901 y 1905 un acceso entre ambos a través del desfiladero de los Gaitanes, cordillera Bética, Málaga. Cuatro años se tardó en abrir un camino a lo largo de los trece kilómetros de la garganta abierta por el río Guadalhorce, que muestra dos estrechamientos con una zona abierta entre ambos. El situado en el lado sur es el más espectacular de ambos. Fue en mayo de 1921 cuando Alfonso XIII recorrió esta pasarela para asistir a la inauguración del Embalse del Conde del Guadalhorce, título que el Rey dio al ingeniero responsable de aquella obra.

El paso del tiempo y el abandono de su mantenimiento hizo mella en el Caminito: en los años 90 presentaba un estado lamentable, con la barandilla desaparecida en casi todo su recorrido, numerosas secciones derrumbadas y las que quedaban amenazando con hacerlo. Precisamente fue su peligrosidad uno de los factores que contribuyó a su fama. Muchos excursionistas se dirigían a El Chorro para recorrer el Caminito (aunque también por su zona de escalada, una de las más importantes de Europa). Esto propició numerosos accidentes (algunos mortales) a lo largo de los años y acrecentó su leyenda negra.

Os paso un par de vídeos. Uno sobre el transporte de materiales y otro sobre el propio Caminito del Rey.

 

 

8 julio, 2014
 
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Se denomina funicular a un sistema de transporte por cable utilizado para salvar grandes pendientes. Se emplean para transportar cargas a intervalos regulares. Circula sobre raíles y normalmente dispone de dos cabinas enlazadas por un cable de acero sobre una vía de ferrocarril, a modo de ascensor inclinado, de tal forma que mientras un vehículo sube el otro baja, lo que permite aprovechar la energía potencial del que queda en la parte superior para subir el inferior a la vez que se frena el que está bajando.

Funicular en Valparaiso (Chile). Wikipedia

Se pueden superar pendientes de hasta un 70%. Los carretones de elevación suelen ser dispositivos tipo skip, permaneciendo en un plano horizontal para no verter la carga. Con pequeñas rampas, la velocidad de subida llega a 1 m/s y las cargas oscilan entre 10 y 20 t. Con fuertes pendientes, se alcanzan hasta 5 t y 0,5 m/s.

Los vagones suelen compartir la misma vía salvo en el punto medio, donde se bifurca para que puedan pasar a la vez. Los vehículos carecen de motorización propia, ya que el movimiento lo imprime un motor que acciona una gran polea, que a su vez mueve el cable de tracción. No obstante, los vehículos van dotados de varios sistemas de frenado, tanto de servicio como de urgencia, este último en caso de fallo en las instalaciones (rotura o disensión del cable, etc.) o en los vehículos.

Este medio de transporte se creó alrededor del Siglo XIX como una alternativa a la vías del ferrocarril, como medio de vencer grandes pendientes. El primer funicular del mundo, accionado por una máquina de vapor, fue el que unía Rue Terme con Croix Rousse y fue inaugurado en Lyon en el año 1862.

A continuación os dejo un vídeo del funicular suizo de Gelmer, que es el más empinado del mundo, con un 106,6% de pendiente. Está situado a unos 80 km de la capital helvética. Este funicular es fruto de la adaptación al uso turístico de un antiguo remonte usado para la construcción del Embalse de Gelmer. Espero que os guste.

18 marzo, 2014
 
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En el vídeo siguiente tenemos la oportunidad de ver cómo se fabrica una grúa torre. Espero que os guste.

 

 

15 marzo, 2014
 
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Universidad Politécnica de Valencia