Funcionamiento de Maquinaria Pesada y Componentes de Motores Térmicos

Maquinaria de Movimiento de Tierras

Bulldozers

El bulldozer es una máquina autopropulsada sobre ruedas o cadenas, diseñada específicamente para ejercer una fuerza de empuje o tracción. Sus operaciones principales incluyen el arranque con ripper y el extendido con la hoja de empuje.

Excavadoras Hidráulicas

Se define como una máquina autopropulsada sobre ruedas o cadenas, equipada con una superestructura capaz de efectuar una rotación de al menos 360º. Esta máquina excava, eleva, gira y descarga materiales mediante la acción de un cazo fijado a un conjunto de pluma y brazo, operando sin que el chasis o la estructura portante se desplace. Sus operaciones fundamentales son el arranque y la carga.

Pala Cargadora

Es una máquina autopropulsada sobre ruedas o cadenas, compuesta por una cuchara frontal, una estructura de soporte y un sistema de brazos articulados. Es capaz de cargar y excavar mediante su desplazamiento y el movimiento de los brazos, además de elevar, transportar y descargar materiales. Sus operaciones principales son la carga y el transporte.

Volquetes

Se trata de una máquina sobre ruedas con caja abierta, cuya función es el transporte de materiales y su posterior descarga. La carga se efectúa habitualmente por medios externos. Sus operaciones clave son el transporte y el vertido.

Mototraíllas

Es una máquina autopropulsada sobre ruedas que dispone de una caja abierta con borde cortante situada entre los ejes delantero y trasero. Esta unidad arranca, carga, transporta y extiende materiales utilizando su propio movimiento de avance. Sus operaciones incluyen el arranque, carga, transporte, vertido y extendido.

Motoniveladoras

Esta máquina autopropulsada sobre ruedas cuenta con una hoja ajustable situada entre los ejes delantero y trasero, la cual corta, mueve y extiende materiales con fines de nivelación. Se diferencia de otras máquinas de movimiento de tierras en que su función principal es mover la tierra en lugar de removerla. Junto con las compactadoras, es la máquina por excelencia para el acabado. Sus operaciones son el extendido y el refino.

Compactadoras

Es una máquina autopropulsada o remolcada sobre ruedas, rulo o masa, diseñada para aumentar la densidad de los materiales mediante peso estático, vibración, amasado o una combinación de estos métodos. Su operación principal es el compactado.

Mecánica y Funcionamiento del Motor

Ventajas de Motores Cuadrados y Supercuadrados

• Mayor diámetro: Permite la instalación de válvulas más grandes en la culata, mejorando el rendimiento en los tiempos de admisión y escape.
• Bielas más cortas: Aumentan su rigidez estructural.
• Menor rozamiento: Al tener una carrera más corta, disminuye la fricción entre el pistón y el cilindro, reduciendo las pérdidas de potencia asociadas.

Inconvenientes: Requieren pistones mayores y, por tanto, más pesados, lo que se traduce en una menor capacidad de aceleración.

Distribución de un Motor Endoalternativo

• Correa: Realiza la transmisión entre el cigüeñal y los árboles de levas.
• Árbol de levas y su polea: Transmiten el movimiento de la correa a las válvulas.
• Rodillo tensor: Garantiza que la correa mantenga la tensión adecuada.
• Bomba de inyección: Encargada de inyectar carburante en la cámara de combustión.
• Cigüeñal: Brazo oscilante que permite el movimiento de los pistones y transmite la potencia a las ruedas.

El Sistema Turbo

El turbo es una tecnología ideada para mitigar los efectos de la escasa presión atmosférica en la admisión. Aumenta la potencia del motor permitiendo quemar más combustible en cada tiempo al aportar un mayor volumen de aire a los cilindros. Es accionado por el flujo de los gases de escape, por lo que no resta potencia directa al motor.

Factores que afectan la potencia de un motor:

1. Temperatura: A mayor temperatura, hay menor densidad de aire, lo que reduce el alimento de la combustión y la potencia accionada por los gases.
2. Humedad: A mayor humedad, el rendimiento disminuye porque el vapor de agua ocupa volumen en el aire (restando oxígeno) y se consume energía en el proceso de evaporación durante la combustión.
3. Altitud: A mayor altitud, existe menor presión atmosférica y menor densidad de aire, lo que reduce la entrada de comburente y, en consecuencia, la potencia.

Post-enfriador (Intercooler)

Su función es enfriar el aire previamente comprimido por el turbo. Al enfriarse, el aire disminuye su volumen, permitiendo introducir una mayor cantidad de masa de aire en los cilindros. Esta mayor aportación de oxígeno permite quemar más combustible y aumentar la potencia final.

Sistemas de Lubricación y Refrigeración

Lubricación: Su objetivo es evitar el desgaste de los elementos del motor debido al rozamiento continuo, creando una fina capa de aceite entre las piezas móviles.

Sistema de refrigeración: Conjunto de elementos cuya misión es eliminar el exceso de calor acumulado en el motor debido a las altas temperaturas de las explosiones, transportándolo al exterior a través del medio empleado.