Martillos hidráulicos[1]

8/4/2019 Martillos hidrulicos[1]

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Martillos hidrulicos.

Parte 1: CONCEPTOS BSICOS.

Los primeros martillos hidrulicos se fabricaron hace 25aos, los modelos que existen en la actualidad siguenparecindose mucho a aquellos primeros modelos.

Los principios bsicos de la actuacin de un martillohidrulico y la correspondiente herramienta (pica),consisten en transformar la potencia hidrulica de lamaquina en impactos mecnicos, el mtodo practico variasegn el fabricante.

La mayora de los martillos hidrulicos tienen componentes

en comn:

Vlvula distribuidora.-Controla los movimientos del pistn.

Acumulador de gas omembrana.- Restaura la energa.

Cilindro o cuerpo.-Permite el deslizamiento del pistn.

Pistn.- Produce elmovimiento de percusin.

Por el principio de funcionamiento los martillos hidrulicosse pueden dividir en los siguientes tipos:

Alta presin.- El martillo acelera el pistn con laayuda de un acumulador de alta presin tipomembrana.

Alta presin + Gas.- Adems de un acumulador dealta presin, lleva un acumulador de nitrgenoalrededor de la cabeza del pistn; este recibe partede su energa del gas y parte del acumulador.

Presin de gas.- El martillo solo restaura la energacon un acumulador de gas.

Baja presin.- El martillo lleva un circuito depresin independiente, que se regula con unavlvula de control.



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Parte 2: COMPONENTES

A continuacin veremos componentes y

caractersticas y tomaremos como ejemploun martillo de alta presin.

1.Amortiguador: Evita el retroceso yabsorben los impactos de choquesobre la maquina y el martillo.

2.Acumulador: Generalmente lleva unamembrana tipo diafragma.

3.Vlvulas hidrulicas: Controlan lapresin hidrulica.

4.Tirantes: Sujetan los componentesprincipales unidos y alineados.

5.Portajuntas: Sirven para situar losretenes que evitan las fugas.

6.Freno hidrulico:Amortigua losgolpes en vaco y evita el contactometal contra metal entre la camisa yel pistn.

7.Carcasa: Protege los componentesde los impactos externos a la vezque sirve de soporte a todo elconjunto.

8.Conducciones de aceite: Permiten elpaso de ace ite interiormente.


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9.Pistn:Produce el movimiento y la potencia que se trasmite a la pica.

10. Camisa: Controla los movimientos del pistn.

11. Placas de desgaste:Estn situadas en las cuatro esquinas de laclula de potencia y su misin es amortiguar los impactos y reducir elruido.

12. Casquillo superior: Sirve para guiar la parte superior de la pica yalinearla con el pistn.

13. Pasador de retencin: Sujeta la pica en su sitio durante elfuncionamiento de la herramienta.

14. Casquillo inferior: Gua la pica en su parte inferior, esta sujeto aimportante desgaste. Es conveniente que sea fcil de cambiar.

15. Pica:Es el elemento que efecta el impacto contra el ma terial.Generalmente es el componente que hay que cambiar ms a menudo.


Parte 3: CARACTERSTICAS.

Peso,Energa de impacto,Frecuencia de impacto,Presin de trabajo,

Contrapresin,Ajuste de la limitadora, Caudal de aceite,Fuerza, eficacia,

Dimensin de lnea, Temperatura y viscosidad del aceite.

PESO.

Peso de trabajo del martillo.

Peso total en orden de trabajo. Incluye soporte de anclaje y herramientaestndar.

Peso de la mquina.

Peso de trabajo de la excavadora o retrocargadora. Si la mquina es muy pequea, la produccin se ver afectada negativamente y

se podra daar la propia mquina. Si la mquina es muy pesada podra daarse el martillo. La relacin ideal de peso de excavadora a peso de martillo es:

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Pero es admisible dentro de los siguientes limites: 10:1 a 20:1

retorno

ENERGA DE IMPACTO.

Energa cintica del pistn al golpear la herramienta:

E = (m . v2) : 2 (julios)

m: masa del pistn (Kg)

v: Velocidad del pistn (m/s)

Actualmente la mxima velocidad est entre 10 y 11 m/s.

Esta velocidad esta limitada por la resistencia actual de los aceros y por las dimensionesdel

pistn.

retorno

FRECUENCIA DE IMPACTO.

La frecuencia del impacto depende de:

Caudal del aceite. Dureza del material que se va a romper. Temperatura.

Viscosidad del aceite.retorno

PRESIN DE TRABAJO.

La presin de trabajo depende de:

Ajuste de la vlvula de control de presin. Presin del acumulador. Caudal del aceite.

retorno

CONTRAPRESIN.

La contrapresin afecta directamente a la presin de trabajo.

Si la contrapresin sube, la presin de trabajo tambin sube; si la contrapresines muy alta, el martillo puede pararse.

La contrapresin tambin depende de:

La resistencia de la lnea de retorno. La presin en el tanque hidrulico.

retorno
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AJUSTE DE LA LIMITADORA DE PRESIN.

Vlvula limitadora de lnea del martillo:

Su ajuste debe ser al menos 30 bares ms alto que la presin de trabajo ms la cada de

presin en la lnea de retorno.

Tiene que permanecer cerrada durante el funcionamiento normal. Es solo un dispositivo de seguridad.: No se debe utilizar nunca para regular el

caudal.

Funciona solo si la presin de trabajo es demasiado alta. Esto puede suceder cuando:

Se arranca en fro. El martillo no funciona correctamente. El caudal de aceite es demasiado alto. La contrapresin es demasiadoalta.

retorno

CAUDAL DE ACEITE.

El caudal de aceite debe estar siempre dentro del rango de presin operativa del martillo

Un caudal insuficiente resta eficacia. Un caudal excesivo daara el martillo.

retorno

FUERZA, EFICACIA.

Fuerza de entrada = Presin de trabajo X caudal de aceite.

Pin = ( bar X l/min.)/600 en Kw.

Fuerza de salida = Energa de impacto X Frecuencia de impacto.

Pout = ( J X golpes/min.)/ 60000 en Kw.

Eficacia = Fuerza de salida / Fuerza de entrada.

Eff = Pout / Pin (0,5.....0;9)retorno

DIMENSIONES DE LNEA.

En todos los casos hay que seguir las instrucciones del fabricante. Lo que aqu se da essolo una orientacin general valida para un fabricante determinado.

Caudal (l/min.) Lnea de presin. Lnea de retorno.

0-50

1/2"

1/2"

50-76 1/2" 3/4"
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76-90 3/4" 3/4"

90-110 3/4" 1"

110-170 1" 1"

170-210 1" 1 1/4"

210-270 1 1/4" 1 1/4"

270-340 1 1/4" 1 1/2"

340-390 1 1/2" 1 1/2"

390-490 1 1/2" 2"

490-740 2" 2"

Pueden utilizarse lneas ms pequeas con los caudales ms bajos. Al disminuir el dimetro de la lnea, se incrementa la resistencia y en

consecuencia se calienta el aceite.

retorno

TEMPERATURA Y VISCOSIDAD DEL ACEITE

Recomendaciones:

Ver gua de operacin y mantenimiento. La temperatura mxima permitida depende del grado del aceite

Viscosidad permitida: 1000...15 Cst (centistokes)

La temperatura nunca puede:

Sobrepasar os 80 CSer inferior a -20 C


Parte 4: Como trabajar con un martillo hidrulico.

Hay dos formas de efectuar el rompimiento con los martillos:

1. Por penetracin.2. Por impacto.

Penetracin.

Trabajos en zanjas, hormign, excavacin masiva. Se debe usar como herramientapicas de tipo cincel o tipo lpiz. El material ser blando, estratificado o plstico.
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Impacto.

Para romper piezas de tamao grandeen canteras. se debe usar picas romas enmateriales duros, quebradizos y

abrasivos.

Posicin de la mquina.

No se debe trabajar hacia los lados delas cadenas de la mquina. Laoperacin hacia los lados da lugar acargas torsionales en la cadena opuestaal lado de trabajo pudiendo provocardaos importantes en el bastidor de lamquina.

Trabaje siempre con los cilindros en posicin intermedia, es decir el cilindro delbalancn y el del cucharn deben de estar con aproximadamente la mitad delvstago fuera.

Mtodos correctos.

Pare siempre el martillo antes de que el material colapse. No permita que la picaatraviese el material y trabajeenvaco. Los golpes en vaco

provocan mucho desgaste yaveras prematuras.

NUNCA golpee ms de 15segundos seguidos con elmartillo. Si el material no serompe coloque la pica en otraposicin una vez transcurridoeste tiempo. Al trabajar muchotiempo en un solo punto seproduce una bolsa de polvo que

provoca amortiguacin delimpacto, calor y desgasteprematuro de la pica y el martillo.

Mantenga el martillo siempre en un ngulo de 90 con respecto al material que sequiere romper. Efecte presin sobre el material a romper pero no excesiva.

Nunca haga palanca con la pica enterrada en el material ni empuje la misma en unngulo distinto del recto con respecto al material. Recuerde que la pica es de unagran dureza pero es tambin muy frgil. Cualquier pequeo esfuerzo de la mismaen otro sentido que no sea el de trabajo dar lugar a su rotura.


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Si la temperatura es inferior a 20C bajo cero se debe calentar el martillo y la picaantes de trabajar.

La temperatura del aceite hidrulico nunca debe sobrepasar los 80C.

Si tiene que trabajar bajo el agua con su martillo consulte a su distribuidor si estapreparado para este tipo de trabajo.

Nunca excave con la pica, ni levante materiales suspendidos de la misma.


Parte 5: Mantenimiento.

Cada 2 horas:

Engrase el martillo. (Si las condiciones de trabajo son extremas, engrase cadahora).

Cada 10 horas o una vez al da:

Inspeccionar visualmente lo siguiente:

Tornillos sueltos, fugas de aceite, piezasrotas, perdidas y desgastadas.

Comprobar el estado general del martillo. Asegurarse de que los tirantes de apriete no

estn rotos o fisurados. Inspeccionar el soporte de anclaje. Comprobar el desgaste de la pica y el

casquillo.

Cada 50 horas o semanalmente:

Sacar la pica y comprobar el desgasteinterior del casquillo.

Compruebe el desgaste de los pasadores.

Apretar conexiones hidrulicas y tornillosexteriores del martillo.

Si la pica tiene rebabas qutenlas con laradial.

Cada 1000 horas o una vez al ao:

Desmonte completamente el martillo Cambie membrana del acumulador. Cambie todos los retenes del martillo. Compruebe que no existen fisuras en carcasas, placas laterales, tirantes y

tuercas, cabezal y bulones de sujecin.


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Como norma general si lapica hadesgastado su dimetro exterior ms de

dos milmetros con respecto al original debe sercambiada.

Si elcasquillo tiene undimetro interior superior en dos milmetros al

originalcmbielo.

Engrase.

Engrase el martillo cada dos horas de trabajo. Siempre con el martillo en posicinvertical y apoyado sobre la pica. Aplique al menos 15 a 20 bombeadas de laengrasadora.

Use grasa molibdeno bisulfato o grasa de grafito.cobre. Punto de goteo a ms de250C. Temperatura mxima de trabajo mayor de 150C. Temperatura mnima detrabajo inferior a la mnima ambiental. Grado NGLI numero 1 o 2. Que sea

resistente al agua.

Almacenamiento.

Si tiene que dejar parado el martillo por un periodo de seis meses o ms debe decolocarlo en posicin vertical. Si lo deja tumbado en el suelo el peso del pistndaara irremediablemente los retenes del martillo.


Parte 6: Localizacin de averas.

Esta gua es genrica y puede no ser vlida para todos los tipos de martillos.

Solamente sirve para saber si la avera esta en el martillo o en el resto de la mquina.

SNTOMAS POSIBLE CAUSA

El martillo no funciona.

Comprobar llaves de paso si las lleva. Comprobar enchufes rpidos.

Comprobar que las mangueras de presin y retorno no estninstaladas al revs.

Vlvula de control del martillo en la maquina no se abre.Comprobar.

Comprobar ajuste de la limitadora. Comprueben restriccin en lnea de retorno.

Tirantes rotos.


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Si no se localizo la avera llevar el martillo al taller.

Funcionamiento irregular,

plena potencia de impacto.

Comprobar caudal y presin. Comprobar ajuste de limitadora.

Comprueben restriccin en lnea de retorno. Tirantes rotos.


Funcionamiento irregular,sin potencia de impacto.

Comprobar caudal y presin. Comprobar ajuste de limitadora.

Tirantes rotos. Comprobar carga del acumulador.

Comprobar membranas del acumulador. Si no se localizo la avera llevar el martillo al taller.

Alta velocidad de impacto.

Comprobar el caudal de aceite de la mquina. Si no se localizo la avera llevar el martillo al taller.

Baja velocidad de impacto.

Comprobar el caudal de aceite de la mquina. Comprobar ajuste de limitadora. Comprobar carga del acumulador.

Comprueben restriccin en lnea de retorno. Si no se localizo la avera llevar el martillo al taller.

Vibraciones en

mangueras.

Comprobar carga del acumulador. Abrazaderas de las mangueras rotas.

Mangueras demasiado largas.

Tacos amortiguadores rotos.


Calentamiento de aceite.

Refrigeracin insuficiente. Comprobar enfriadores. Baja viscosidad del aceite hidrulico.

Comprobar ajuste de limitadora. Mangueras no adecuadas. Comprobar con las especificaciones.


Vibracin excesiva.

Tornillos del sombrerete flojos. Acoplamiento rpido desgastado.


Fugas.

Verificar mangueras, bridas, enchufes de conexin etc. Si no se localizo la avera llevar el martillo al taller.

Desgaste excesivo en

casquillo inferior.

El martillo no es el adecuado a la mquina. Uso incorrecto del martillo. Mantenimiento incorrecto. Engrasadores daados.

Retenes de polvo daados. Grasa inadecuada.

Comprobar el caudal de aceite de la mquina. Si no se localizo la avera llevar el martillo al taller.


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Desgaste en pasadores de

retencin.

Uso incorrecto del martillo. Pica no adecuada a la aplicacin.


Daos en carcasa o placaslaterales.

Tornillos sueltos. Uso incorrecto del martillo.


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