Escuela Profesional De Ingeniera De Mina

Docente: Pingo Serrano Pedro

Alumno: Jeffry David Jave De La Cruz

Curso: Mtodos De Explotacin Subterrnea y superficial

Ciclo: V

Turno: Tarde

UCV - Chiclayo2015

Introduccin Aqu detallaremos exponer los diseos que se emplearan detalladamente de la maquinaria de extraccin, esto nos ayudara a determinar el ciclo de trabajo y las necesidades elctricas y de potencias consumidas.

Para obtener y determinar las dimensiones, la capacidad y el tamao de todos los componentes mecnicos mecnicos, cada diseador debe tener objetivos bsicos para que se pueda realizar un buen clculo. Los criterios bsicos son:

Velocidad de elevacin incluyendo la aceleracin , desaceleracin o frenado y velocidad mxima Produccin en t/h Peso mximo que debe ser elevado Peso de la carga y de los equipos de elevacin Dimetro del cable de elevacin Con estos datos lograremos determinarla potencia del motor elctrico necesario para subir y bajar los pesos en los tiempos.

Diseo de la maquinara de explotacin

Objetivos del tema: 1. conocer las partes claves a definir a definir en el diseo e ingeniera de una mquina de extraccin.2. conocer las dimensiones, capacidades y tamao de los componentes bsicos de la mquina de extraccin.3. conocer los clculos del ciclo de trabajo.4. conocer cmo hacer un clculo precis del tonelaje.5. conocer y como calcular el peso mximo y la capacidad del skip.6. conocer el criterio de clculo de los contrapesos.7. conocer cmo se fabrican los tipos de cables de extraccin.8. conocer el criterio general para el clculo de un cable.9. entender cmo se calcula el tamao de un tambor de arrollamiento.10. conocer los diferentes tipos de mquinas de extraccin.11. conocer los tipos de amarres, uniones, cables y guionaje.12. conocer como calcular la potencia de la mquina de extraccin.

1. ciclo de trabajo

El ciclo de trabajo nos ayuda en el tiempo total necesario para mover el transporte desde el punto de carga de extraccin hasta el punto de descarga en la cabeza o parte del pozo, el ciclo comprende la subida y la bajada, para que el ciclo este completo tiene que comprender los periodos de tiempo de carga, marcha lenta inicial, aceleracin, velocidad plena, desaceleracin, marcha lenta de parada, descarga y parada.

Tiempo de aceleracin(s)

Distancia de aceleracin (m)

Tiempo de frenado (s)

Distancia de frenado (m)

Tiempo a plena velocidad (s)

Recorrido a plena velocidad (m)

2. Produccin en T/H

En la produccin horaria en t/h debe definirse en las necesidades de produccin anual de las empresas o mina. Despus definida se analizara las condiciones de la produccin pretendida, como la inversin, la plantilla personal, las horas de trabajo, las productividades de cada mquina.

3. Peso mximo y capacidad del skip El peso mximo que es elevado en el pozo de extraccin se compone con el peso del cable y el peso del skip o como tambin se le puede llamar (peso muerto) y el peso del mineral cargado en cada skip La carga del skip se deduce:

4. Contrapeso

El contrapeso se obtiene con la media de la suma del peso de la jaula o skip totalmente cargado y descargado, con eso se calcula el mejor compromiso para el contrapeso.

5. Cables de extraccin Hilos de acero: los cables de extraccin se construyen con hilos de acero de 1.5 a 3,5 mm de dimetro cuya resistencia a la ruptura llega a los 2500mpaLos torones : es el cordn al cable ms sencillo que puede obtenerse del hilo de acero y para formar el torn el alambre se une con soldaduras que no deben coincidir y se hace de varios hilos de elice adosados en una o varias capas El alma: es absorber los esfuerzos internos de compresin que se producen por aplastamiento en los tambores de arrollamiento y en las poleas El trenzado: los cables redondos se forman enrollando en en hlice, sea en una sola capa, los trenzados pueden ser de varios tipos (trenzado cruzado, trenzado lang, cables compuestos nuflex)

6. Caractersticas de los cables

Las caractersticas fsicas ms importantesde los cables son: -la seccin terica: es la suma de las secciones de los hilos-el dimetro terico: es el crculo circunscrito a la seccin terica-el dimetro prctico: es el del cable nuevo que es mayor-el peso por metro: figura en los catlogos en km

Las caractersticas mecnicas principales son:

Son aquellas propiedades que se pueden ver cuando aplicamos la fuerza y que tambin resisten a reacciones de carga y sus principales son la dureza, resistencia, elasticidad, plasticidad.

7. Caculos de los cables

El clculo es calcular el esfuerzo esttico o carga mxima que debe soportar el cable y multiplicar por el coeficiente de seguridad :

Donde: . R es la resistencia a la ruptura . Se obtiene mediante la expresin siguiente. . = en donde . = carga muerta . Carga til . = peso del cable . L= longitud del cable 8. Tamao del tambor de arrollamiento

Conocido el dimetro d del cable de extraccin, se puede determinar la longitud G de la generatriz del cilindro del tambor de arrollamiento. El reglamento minero es D> 60d para planos inclinados y D> 80 a 110 d para cables d >25mm o D> 60d para cables con d 25mm en pozos verticales, si los cables son de tipo cerrado se tomara D>100p

Si llamamos: L=profundidad del pozo D= dimetro del tambor G=longitud de la generatriz del tambor d=dimetro de cable n= nmero de espiras enrolladas

9. Diferentes tipos de mquinas de extraccin

1. Mquinas de extraccin de tambor nico 2. Mquina de extraccin de doble tambor con un embrague 3. Mquina de extraccin de doble tambor con doble embrague 4. Polea koepe simple 5. Polea mltiple de friccin

(1) (2)

(3) (4) (5) 10. amarre, unin de cable y guionaje Aqu tenemos los diferentes tipos de amarre que se da en el cable de jaula:

a) Con casquillo cnico (a)b) Amarre Davies (b)c) Relianced) De pinzas , con juegos de cuas y palancas e) Amarre de de guardacabos o anillo (c)f) De aprieto automtico (d)g) Amarre del cable plano La unin del cable: Esta unin del cable con la jaula se hace a travs del guardacabo, algunos pequeos sistemas antiguos de cuatro o de cuatro patas de acero no se emplean en la actualidad, salvo en pequeas instalaciones.La suspensin de barra maestra es la empleada actualmente La regulacin para compensar el alargamiento del cable Los cables de equilibrio se unen por sus extremos en los fondos de las jaulas Las suspensiones multiplicable lleva lleva unos dimetros que miden la tensin.

11. Guionaje El guionaje se utiliza para conducir las jaulas o skip a lo largo del pozo, el guionaje rgido comprende las guiaderas de madera o metlicas y las traviesas de fijaciones de aquellos tambin de metlica o de madera Las guiaderas de metlicas pueden ser de perfiles laminados y de carril y las guiaderas de madera suelen ser de roble o de maderas coloniales, resistentes al roce, humedad y choques.

12. potencia de la mquina de extraccin Despus de las dimensiones del cable y de la especificacin del ciclo de trabajo, el clculo de la potencia del motor de mquina de extraccin es el ms importante el sistema de extraccin. En esta imagen podemos observar fijamente las diferencias de las curvas de potencia versus tiempo de los sistemas.

Bibliografa:http://es.slideshare.net/JohnnyRaulAvilaCaote/diseode-explotaciones-subterraneas