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MONOGRAFIA - Evaluación y Selección de Equipos y Maquinarias para Minería Subterránea
MONOGRAFIA - Evaluación y Selección de Equipos y Maquinarias para Minería Subterránea
MONOGRAFIA - Evaluación y Selección de Equipos y Maquinarias para Minería Subterránea
MONOGRAFIA
“MAQUINARIA MINERA”
DOCENTE:
ING. SUCARI LEON ANIBAL
PRESENTADO POR:
EST. QUISPE QUISPE LUIS CARLOS
2021
PUNO - PERU
Contenido
1. INDICE.......................................................................................................................................... 1
2. INTRODUCCION ........................................................................................................................... 2
3. OBJETIVOS ................................................................................................................................... 3
4. EQUIPOS Y MAQUINARIAS PARA MINERIA SUBTERRANEA ........................................................ 4
4.1. AIRE COMPRIMIDO.............................................................................................................. 4
4.1.1. PRESION ATMOSFERICA .............................................................................................. 4
4.1.2. PRESION MANOMETRICA O RELATIVA ........................................................................ 4
4.1.3. COMPRESION DE AIRE ................................................................................................. 5
4.1.4. DISTRIBUCIN DEL AIRE COMPRIMIDO ......................................................................... 5
4.1.5. USO DEL AIRE COMPRIMIDO ....................................................................................... 5
4.2. COMPRESORAS.................................................................................................................... 6
4.2.1. TIPOS DE COMPRESORAS ............................................................................................ 7
4.2.2. COMPRESORES SEGÚN LA PRESION DE DESCARGA .................................................... 7
4.2.3. COMPRESORES DE PISTON .......................................................................................... 8
4.2.4. COMPRESORES DE TORNILLO...................................................................................... 8
4.2.5. COMPRESORES CENTRIFUGOS .................................................................................... 9
4.2.6. COMPRESORES DE PALETAS ........................................................................................ 9
4.2.7. COMPRESORES AXIALES ............................................................................................ 10
4.3. PERFORADORAS CONVERNCIONASLES ............................................................................. 10
4.3.1. PERFORACION ........................................................................................................... 10
4.3.2. PEERFORADORAS MECANIZADAS ............................................................................. 16
4.4. LIMPIEZA, CARGUIO Y ACARREO ....................................................................................... 18
4.4.2. EQUIPOS DE LIMPIEZA Y CARGUIO............................................................................ 20
4.5. TRANSPORTE EN MINERIA ARTESANAL ............................................................................ 23
4.6. TRANSPORTE MECANIZADO EN MINA .............................................................................. 29
4.7. WINCHE IZAJE .................................................................................................................... 35
5. CONCLUSIONES ......................................................................................................................... 42
6. BIBLIOGRAFIAS .......................................................................................................................... 43
1
2. INTRODUCCION
El motor de combustión interna de tipo Diesel depende del motor y de los sistemas de apoyo.
Esta asignatura trata de los principios de operación, diseño del motor, presenta los sistemas
que son necesarias para apoyar la operación del motor, y proporcionar comodidad y
conveniencia al operador.
general para la mayoría de los motores Diesel que se emplean en la minería superficial tales
controles.
Los temas desarrollados, están leguaje sencillo, guardan relación estrecha unos con otros,
para permitir que el participante asimile con facilidad, a la vez que, con las ilustraciones se
Conocer el tipo de máquinas que se usa en el sector minero subterráneo, de igual manera
y trasporte, saber el rendimiento óptimo y las características necesarias de las maquinas, así
mismo conocer las ventajas y desventajas, los riesgos, las inversiones que se emplean, el
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4. EQUIPOS Y MAQUINARIAS PARA MINERIA SUBTERRANEA
• Convencionales
• Mecanizado
denominado compresor.
Es el peso del aire que ejerce en todas las direcciones. A nivel del mar equivale al peso de
Donde:
B. TEMPERATURA
una presión inicial Po hasta una presión final Pf, manteniendo este proceso en el aire
y su ecuación es el siguiente:
P1(V1)n=P2(V2)n = constante
al interior mina.
Se usa en:
❖ Ventilación
5
❖ Perforación.
❖ Limpieza e izaje.
❖ Sostenimiento.
❖ Funcionamientos de tolvas.
❖ Herramientas manuales.
4.2. COMPRESORAS
Son equipos que tiene la función principal de aspirar aire atmosférico, reduciendo su volumen
equipos.
COMPRESORAS DINÁMICAS
aceleran el aire y difusores lo retrasan de nuevo, convirtiendo la fuerza centrífuga del aire a
condiciones ambientales y del origen del gas para comprimir. La humedad promedia,
temperatura y presión del gas entrando debe ser considerada como parámetros de diseño de
un compresor dinámico.
COMPRESORAS DE DESPLAZAMIENTOS
❖ Minería
❖ Obras civiles
❖ Trasporte
❖ Servicios generales
❖ Controles y otros
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▪ Presion normal: De 4.5 hasta 10kg/cm2 (140PSI)
pistón, el aire es aspirado al interior de un cilindro, por la acción de un pistón accionado por
una biela y un cigüeñal. ... Este tipo de compresor puede ser lubricado o exento de aceite.
Son compresores que consisten de dos Rotores (hembra y macho) entrelazados entre sí y se
El aceite inyectado cumple tres funciones básicas: Cerrar las holguras internas, Enfriar el
El gas pasa por difusor que transforma la energía cinética en presión. Se adaptan bien a la
refrigeración intermedia en cada etapa, con lo cual el proceso se hace más isotérmico y
mejora el rendimiento.
Son de un solo eje de desplazamiento positivo y con una relación de compresión de diseño
determinado. Excéntricamente sobre una carcasa cilíndrica, se monta un rotor con aletas
radiales flotantes.
El aire aspirado entra entre las aletas en la parte más excéntrica, y al girar el rotor el aire entre
aletas disminuye hasta la llegada de la descarga. Son del tipo de baño de aceite, y las aletas
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4.2.7. COMPRESORES AXIALES
Se caracterizan porque el flujo sigue la dirección de su eje. El aire pasa axialmente por el
4.3.1. PERFORACION
taladros, con una distribución adecuada, a fin de alojar la carga explosiva u otros fines
perforadoras.
La operación de máquinas perforadoras neumáticas requiere el suministro de aire
PERFORADORAS LIVIANAS
• DRIFTER
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• ELÉCTRICAS
• PACKSACK
• JACK HAMMER
• PICK HAMMER
13
• STOPER
• JACK LEG
Calcular ejercicio propuesto sobre el rendimiento de máquina
perforadora Jackleg
SOLUCION:
15
6 pies ---------------------------100% X= (6pies x 95%)/100%
Rendimiento = 157,5/5,7
Es aquella que se realiza empleando equipos que por su tecnología permite: un eficiente
o más perforadoras hidráulicas sobre brazos hidráulicos, con los cuales se posiciona para
ejecución de los trabajos de perforación por el frente. El chasis sobre el que se montan
los brazos puede ser automotor o remolcable. Este equipo se emplea para practicar
Simba
El Simba S7 tiene un moderno diseño que comparte muchos componentes con el exitoso
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espaciado de hasta 5,9 metros. Equipado con un martillo en cabeza de alto rendimiento y
PALA NEUMATICA:
CARROS MINEROS
utilizado, servirá para el acarreo de mineral, puede ser a pulso o con el apoyo
de una locomotora.
Orugas axiales.
Neumáticas-axial.
Neumáticas-lateral.
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Partes de una pala neumática.
Eléctrico batería.
¿QUE ES UN LHD?
Un LHD (por el inglés Load Haul Dump) es una de las maquinarias más usadas en la minería
subterránea, ya que es parte integral del proceso productivo de una mina, porque se encarga
L=(LOAD) CARGAR
H=(HAUL) TRANSPORTAR
D=(DUMP) DESCARGAR
DIFERENCIAS DE LHD
Se tiene un Scooptrams que ya labora en una mina subterránea, pero que no es suficiente ya
que no rinde para poder remover 8000 toneladas de material por día. Así que el dueño decidió
comprar más Scoops para poder ayudar. ¿Cuantos Scoops más debería de comprar para poder
Densidad de Esponjamiento : 20 %
Factor Llenado : 90 %
21
Tiempo de Maniobra : 4 min. Tiempo de Descarga : 0.5
min.
Utilización Efectiva : 70 %
RESOLUCION:
3
×𝐷𝐸𝑠𝑝𝑜𝑛𝑗×𝐹𝑎𝑐𝑡𝑜𝑟𝐿𝑙) × (60/t)
13 18
𝒕 = 5.5𝑚𝑖𝑛 ………………………………………….(2)
𝒕𝒑𝒅 = 2.833
𝑡𝑝𝑑 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑚𝑖𝑛𝑎
𝑁° 𝑑𝑒 𝑠𝑐𝑜𝑜𝑝 𝑛𝑒𝑠𝑒𝑐𝑎𝑟𝑖𝑜 =
𝑁° 𝑑𝑒 𝑠𝑐𝑜𝑜𝑝 𝑛𝑒𝑠𝑒𝑐𝑎𝑟𝑖𝑜
Rpta: Se necesita 3 scooptrams para remover las 8000 toneladas por día, por lo
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Tiempo de vaciado de la carretilla. = Tv
𝑅𝐿𝑃 = 𝑚3 /𝐻r
El acarreo de mineral apulso se realiza en minería artesanal, usualmente cuando los accesos
a las labores son negativas en forma de inclinados, minerales de alto valor como el oro.
LOCOMOTORAS
➢ A baterías
El transporte de mineral se puede dar mediante locomotora eléctrica y carros mineros tipo
gramby y U 35, desde un punto de carguío o desde una tolva de mineral, hacia superficie o
LOCOMOTORAS SUPENDIDAS
CARACTERÍSTICAS Y BENEFICIOS
Locomotoras suspendidas para minería subterránea diseñadas para agilizar las labores de
el piso.
Solución:
25
V e lo c id a d d e l convoy 32 808 p ie s por hora ( 10 k m /ho r a )
T i e m po de ciclo c on s i d e r a ndo 10 c a rr o s :
2 x 10 + 18.288 = 38.3 c a s i 40 m i n
Se tiene:
L= 8.33 c a s i 9 t on e l a d a s .
Comprobación:
27
Aplicando:
Rt = Rr + 20 G hacia arriba
Rt = Rr + 20 (-G) hacia abajo
Se tiene:
2. Fuerza de tracción:
Aplicando:
Se tiene:
hacia los posibles destinos, ya sea el chancado, stock de mineral o botaderos de estéril.
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TRANSPORTE CON DUMPER
Se denomina Camión Dúmper al vehículo autopropulsado sobre grandes ruedas, con caja
abierta y muy resistente. Se utiliza para transporte de grandes volúmenes de acarreo de tierra
o roca. A diferencia del Camión Volquete, el bastidor, motor y caja de carga se diseñan
conjuntamente y forman una unidad completa e indivisible. Transporta en torno a 180 Tm.
para cada modelo de camión y se debe contar con licencias especiales, parecido a lo que
sucede con los aviones. Cada Dumper cuenta con dispositivos adecuados para cada tipo de
actividad minera y sistemas de seguridad activa y pasiva específicos. Y para mantener estos
monstruos, los mecánicos reciben un entrenamiento especial para cada modelo y marca.
capacidades, desde un punto de carguío o desde una tolva de mineral, hacia superficie o una
cancha de mineral.
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PUNTO DE ABASTECIMIENTO DE MINERAL
o Condiciones ambientales
o Infraestructura
o Producción requerida
o Mantención
REQUERIMIENTOS ECONÓMICOS:
o Inversión ($)
o Reembolso
rendimiento)
REQUERIMIENTOS SOCIALES:
o Educación
o Capacitación
o Prácticas sindicales
REQUERIMIENTOS AMBIENTALES
o EIA
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o Buen ambiente
El Winche de izaje, es una maquinaria utilizada para levantar, bajar, empujar o tirar la carga;
el Winche de izaje, es utilizado también para bajar e izar personal del interior de la mina;
En otras palabras, el sistema de izaje a través de los Piques de una mina, tiene semejanza a
los ascensores de los edificios; en las minas importantes del Perú, se utiliza el Winche como
PARÁMETROS DE DISEÑO
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DISEÑO DEL CASTILLO
❖ Winches manuales.
❖ Winches neumáticos.
❖ Winches eléctricos.
vertical.
inclinado.
superficie.
✓ La naturaleza del suelo debe ser adecuada para las cimentaciones, realizado
✓ La mina, debe tener buenas vias de acceso y espacio libre para favorecer el
trabajo.
✓ Producción limitad.
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Calcular el rendimiento de un winche de izaje
39
41
5. CONCLUSIONES
Como resultado del contenido presentada, es posible concluir que las maquinas de
perforación, limpieza y de acarreo, cada área tiene sus propias maquinas de operación, de
´
6. BIBLIOGRAFIAS
de Ingenierías de Minas
PDF, minerosperu.
Wikepedia
Minas
43