Curso Sistemas Transmision Maquinaria Pesada

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Objetivos del Curso • Reconocer los componentes

principales y sus funciones en el

sistema de Transmisión

• Describir el funcionamiento de cada

subsistema del sistema de

transmisión.

• Desarrollar habilidades y destrezas

en el uso de herramientas,

máquinas y equipos en tareas de

mantenimiento de maquinaria

pesada

• Adquirir actitudes de cuidado,

orden, seguridad y responsabilidad

durante las tareas de

mantenimiento de maquinaria

Pesada

¡Use sentido común! • Nunca se corran riesgos ni se usen

procedimientos simplificados.

• Apóyese siempre en bloques el vehículo o

equipo antes de quitar una rueda o cilindro

hidráulico.

• Elíjase con cuidad el material de los

bloques o herramienta, de manera que esté

de acuerdo con el peso, tamaño y otras

especificaciones del vehículo.

• Comprúebense las especificaciones

leyéndolas en el manual de mantenimiento,

sobre par, etc. (NO ADIVINE).

• Al terminar una tarea, vuélva a revisar para

asegurarse de que no se ha olvidado

apretar un tornillo, tuerca, ajuste, etc.

Seguridad personal

• Utilice siempre en

todo momento su

equipo de protección

personal .

RECUERDE:

“EN CASA

LO

ESPERAN”

Elevación de Cargas

• Cuanto mayor es el

ángulo entre eslingas,

cadenas o cables

usados cuando se

levanta una parte de

un equipo, mayor será

el esfuerzo en ellas por

lo que deberán ser más

resistente

Sistema de

transmisión

SISTEMA DE TRANSMISIÓN

1 2

3 4 5 5

4

1. CONVERTIDOR DE PAR

2. CAJA AUTOMATICA.

3. ARBOL MOTRIZ

4. DIFERENCIAL

5. MANDOS FINALES

Introducción

• Todos los equipos,

vehículos poseen un

sistema de

transmisión que les

permita realizar su

trabajo y/o

desplazarse, por sus

propios medios, a

determinadas

distancias

Finalidad del Sistema de

transmisión • Es el conjunto de

componentes o

subsistemas que

interactúan entre si

para llevar la potencia

mecánica giratoria del

motor a las ruedas

motrices y/o orugas

Sistemas de Transmisión

Transmisión

Mecánica

Transmisión

Hidrostática

Transmisión

Automática

Transmisión

Eléctrica

Transmisión MECÁNICA

1. Motor

2. Embrague

3. Caja mecánica

4. Árbol motriz

5. Diferencial

6. Mandos finales y/o Ruedas

motrices.

Flujo de fuerzas

RM MCI MF PPD CCM EMF

MCI Motor de combustión interna

EMF Embrague mecánico de fricción

CCM Caja de cambios mecánica

PPD Árbol motriz ó Puente propulsor y

diferencial

MF Mandos finales

RM Ruedas motrices

Transformación de energías

RM MCI MF PPD CCM EMF

EMG EMG EMG EMG EMG EQT

EMG

EQT Energía química y/o termica

EMG Energía mecánica giratoria

• Bastante eficiente

• Economía de

combustible

• El motor se apaga ante

sobrecargas

Características de la Transmisión

Mecánica

Aplicaciones

• Tractores Sobre

Orugas

• Autos de Turismo

• Tractocamiones

• Camiones

• Buses

• Volquetes

Transmisión AUTOMÁTICA

Flujo de fuerzas

RM MCI MF PPD CCPS y

ET CP

MCI Motor de combustión interna

CP Convertidor de par

CCPS Caja de cambios Power Shift

ET Engranajes de transferencia

PPD Árbol motriz ó puente propulsor y diferencial

MF Mandos finales

RM Ruedas motrices

Transformación de energías

EQT Energía química y/o termica

EHD Energía hidrodinámica

EMG Energía mecánica giratoria

RM MCI MF PPD CCPS y

ET CP

EMG EMG EMG EMG EQT

EMG

Características de la transmisión

automática

• Menos eficiente, perdidas

por calor.

• Menor economía de

combustible

• El motor no se apaga ante

sobrecargas.

• Se tiene una multiplicación

de torque.

Aplicaciones • Tractores sobre orugas y

sobre ruedas.

• Cargadores Frontales.

• Camiones Mineros

• Retroexcavadoras

• Motoniveladoras

Transmisión HIDROSTÁTICA

Flujo de fuerzas

RM MCI MF MH SHCP BH

MCI Motor de combustión interna

BH Bombas hidráulicas

SHCP Sistemas hidráulicos de control y protección (válvulas)

MH Motores Hidráulicos

MF Mandos finales

RM Ruedas motrices

Transformación de energías

EQT Energía química

EHD Energía hidrodinámica

EMG Energía mecánica giratoria

RM MCI MF MH SHCP BH

EMG EMG EHD EQT

EMG

EMG

EHD

EHD

EMG

• Velocidad limitada por las

perdidas en el sistema.

• No se requiere caja de

transmisión.

• Se logran velocidades

constantes.

• El motor no se detiene a

pesar de sobrecargas

Características de la transmisión

Hidrostática

Aplicaciones • Tractores sobre orugas

• Excavadoras.

• Palas hidráulicas

• Cargadores Frontales

pequeños.

. Rodillos

Transmisión ELÉCTRICA

Flujo de fuerzas

RM MCI MF ME SECP GE

MCI Motor de combustión interna

GE Generador eléctrico

SECP Sistemas Eléctricos de control y protección

ME Motores Eléctricos

MF Mandos finales

RM Ruedas motrices

Transformación de energías

EQT Energía química

EMG Energía mecánica giratoria

EE Energía eléctrica

EMG EMG EE EMG

EE

RM MCI MF ME SECP GE

EE EMG

EQT

EMG

• Menos componentes

mecánicos

• Menor consumo de

combustible

Características de la transmisión

Eléctrica

Aplicaciones

• Cargadores frontales utilizados en minería a carbón.

• Excavadoras (palas)

• Camiones mineros

Transmisiones Automáticas

Transmisión AUTOMÁTICA

MOTOR

ENGRANES DE

TRANSFERENCIA CARDAN

TRANSMISIÓN

Reducciones

múltiples.

Cambio de sentido

CONVERTIDOR

Multiplicación de

torque

Amortiguación de

impactos

DIFERENCIAL

MANDO FINAL

Cambio de dirección.

Velocidades distintas

de ruedas

Doble reducción final

Convertidor de PAR

• Es un embrague

hidrodinámico

• Transmitir la potencia del

motor a la caja de

cambios y multiplicar el

torque cuanto y cuando

las condiciones de carga

lo requieran

Concepto Básico: Finalidad:

Principio de funcionamiento

Flujo de fuerza

CCPS I M T

EMG EMG EQT

EMG EHD EMG

EHD

EQT Energía química

EHD Energía Hidrodinámica

EMG Energía mecánica giratoria

estator

turbina

impulsor

impulsor

turbina

estator

Componentes principales

Funcionamiento

Impulsor Turbina

Diagrama del convertidor

3

r.p.m. Turbina

2

B

A

1

*RT

RT* Relación de transmisión

A: r.p.m impulsor = 0 R* 1:1

B: r.p.m turbina = 0 R* máxima

Carga Velocidad de la máquina r.p.m. caja Power Shift r.p.m. turbina

1000 2000 0

Ventajas • Multiplica el torque de acuerdo

a las necesidades

• Se acopla automáticamente

• Absorbe choques torcionales

• Transmite la potencia

suavemente

• No requiere ajustes periódicos

• Evita que el motor se apague

ante sobrecargas

Desventajas

• Calentamiento del

aceite al multiplicar el

torque

• Menor eficiencia que

un embrague de

fricción

• Mayor consumo de

combustible.

Caja POWER SHIFT

• Es un grupo reductor

mediante juego de

engranajes con asistencia

hidráulica para el

accionamiento de las

marchas o cambios

• Aumentar o disminuir el

torque

• Aumentar o disminuir las

r.p.m.

• Permitir marchas de

retroceso

• Permitir la posición

neutral

Funciones Concepto básico

Mecanismo planetario

•Una motriz

•Una fija

•Una conducida

Primer caso

Portasatélites

detenido:

Se obtiene una

rotación inversa entre

el solar y la corona.

Segundo Caso

Engranaje

solar

detenido:

El portasatélites gira

a una velocidad más

lenta que la corona

pero en el mismo

sentido..

Tercer Caso

Corona

detenida: El potasatélites gira a

una velocidad más

lenta que el solar

pero en el mismo

sentido.

Cuarto caso

Transmisión

Mecánica: Si dos miembros están

detenidos, el resultado

es una transmisión

mecánica, la velocidad

de salida es igual a la de

entrada.

Caja de cambios Power Shift

Embrague de discos múltiples

Funcionamiento

Características • Existen semiautomáticas y

automáticas

• Hay de contraeje de

engranajes planetarios

• Los embragues de discos

múltiples están bañados y

refrigerados por aceite

• Los embragues de discos

múltiples son acoplados

hidráulicamente y

separados mecánicamente

(por resortes)

• Los embragues de discos

múltiples están bañados y

refrigerados por aceite

• Por ejemplo la caja Power

Shift de un tractor sobre

orugas tiene tres

velocidades hacia delante

y tres hacia tras; entonces

tiene cinco paquetes de

embragues de discos

múltiples

Ventajas • No es necesario

desacoplar la potencia del

motor hacia la transmisión

para realizar los cambios

• Suministra cambios

rápidos y suaves

• Se distribuye la carga en

más puntos de contacto en

el mecanismo planetario

• Es el mecanismo de

engranajes que transmite

la potencia desde la caja a

las ruedas motrices

• Permite que las ruedas

motrices puedan girar a

diferentes revoluciones.

• Transforma la dirección

del movimiento de giro

longitudinal de la caja a

90º para las ruedas

motrices

Funciones Concepto básico

Diferencial

Partes del diferencial

Recorrido de

fuerzas

Transmisión de la fuerza en el

diferencial

Piñón de ataque

Planetarios

Satélites Castillo Corona

Semieje

Al trasladarse el

vehículo en línea

recta, las ruedas

motrices giran a

las mismas

revoluciones

Funcionamiento del Diferencial

Al dar una curva

las ruedas

propulsoras no

giran a las mismas

revoluciones

Funcionamiento del Diferencial

Curva a la derecha

• Es el último grupo

reductor mediante

engranajes del tren de

potencia

• Transmitir potencia del

semieje a las ruedas

motrices.

• Aumentar el torque y

reducir las revoluciones de

las ruedas motrices

Funciones Concepto básico

Mandos Finales

Tipos de mandos finales

• De engranajes de ejes paralelos (Reducción de Piñones)

• De sistema planetario o de ejes colineales (Planetarios)

De engranajes de ejes paralelos

Características

• El eje de salida esta a diferente altura que el eje de

entrada

• Ocupan un mayor espacio

• El eje de salida gira en sentido en sentido contrario al

eje de entrada (Simple reducción).

• Solo existe un punto de contacto

• Pueden ser de simple, doble o triple reducción

De sistema planetario o de ejes

colineales

Características

• El eje de salida es colineal al eje de entrada.

• Ocupa menos espacio.

• El eje de salida gira en el mismo sentido que el eje de

entrada.

• La carga se reparte entre tres o cuatro puntos de

contacto.

• Puede ser de simple o doble reducción

Mando final de

tractor sobre

orugas

•Tipo: De ejes paralelos de

doble reducción.

Mandos finales de

tractor de orugas

D7G de ejes

paralelos de doble

reducción

Mandos finales de

cargador frontal

992D de ejes

colineales de simple

reducción

Mandos finales de

tractor de orugas

D9N de ejes

colineales de doble

reducción

Recorrido de

fuerzas de D7G

Recorrido de

fuerzas del

992D

Recorrido

de fuerzas

D9N

• Para aumentar la tracción

y disminuir el patinaje.

• Para aumentar la flotación

y disminuir la presión

superficial.ejemplo:

Un alumno = 4psi,

un D4H = 5 psi

• Tren de rodaje de sprocket

bajo.

• Tren de rodaje de sprocket

elevado

Tipos Finalidad

Tren de rodaje

Sprocket

bajo

Rueda

guía Rodillo

inferior

Bastidor de

rodillos

Cadena

Rodillo

superior

Rueda

motriz

Sprocket elevado

Sprocket Elevado

Sprocket

Rodillo

inferior Bogies

Cadena

Bastidor de

rodillos posterior

Bastidor de rodillos

delantero Rueda guía

posterior Rueda guía

delantera

Rueda motriz y segmentos

• Transmitir la fuerza

a la cadena

Función

Rueda motriz con segmento

Cadenas Eslabón regular Perno Buje

Pin

Garra

Zapata Eslabón maestro

Cadenas

Tapón

Clavija Anillo de tope

Anillo

Sello en C

Cadenas

Es la unión de eslabones, buges

y pines que permite el

desplazamiento de la maquina,

haciendo las veces de una riel

interminable a medida que se va

desplazando la maquina

Función

Rueda Guía

Guiar el recorrido de la cadena,

además sirve para atirantas la

cadena.

Función

Rueda Guía 1. Cuerpo

2. Eje.

3. Portabocinas.

4. Bocinas.

5. Soporte.

6. Guía interior.

7. Guía Exterior.

8. Bastidor de rodillos.

9. Sellos

Bastidor de rodillos

Fijar los rodillos superiores e inferiores y otros componentes del

sistema de rodamiento a orugas.

Función

Rodillos superiores

Rodillos superiores

SOPORTAR EL PESO

DE LA ORUGA Y

GUIAR EL

DESPLAZAMIENTO

CORRESTO DE LA

CADENA EN LA PARTE

SUPERIOR

Función

Rodillos superiores

1. Cuerpo

2. Eje.

3. Tapa

4. Rodamiento cónico.

5. Collar.

6. Sellos.

Rodillo Inferior

SOPOTAR EL PESO DE

LA CADENA Y GUIAR

EL RECOORIDO DE LA

CADENA EN LA PARTE

INFERIOR.

Función

Rodillos inferiores

1. Cuerpo

2. Eje.

3. Portabocina.

4. Bocina.

5. Collar.

6. Sellos.