OBRAS SUBTERRÁNEAS TEMA 5
TEMA 5
ROZADORAS Y MINADORES
5.1 – ELEMENTOS Y SISTEMA DE ARRANQUE
INTRODUCCIÓN:
Son máquinas excavadoras que realizan su trabajo mediante una cabeza rotativa provista de herra-
mientas de corte que inciden sobre la roca, que va montada sobre un brazo monobloque o articulado.
Cuentan con un sistema de recogida y transporte de material arrancado que lo evacúa del frente de
excavación hacia la parte trasera de la máquina.
ELEMENTOS PRINCIPALES:
Los elementos principales de estas máquinas se muestran en las siguientes imágenes.
Vista en planta:
Vista lateral:
, OBRAS SUBTERRÁNEAS TEMA 5
SISTEMA DE ARRANQUE:
Se distinguen dos sistemas de arranque atendiendo a la configuración y forma de trabajo de la cabe-
za de corte.
- Frontal (ripping):
El eje de giro de la cabeza de rozado es perpendicular al brazo de rozado, y por tanto paralelo
al frente; esta cabeza está formada por dos rodillos con picas.
Se sabe que la generatriz del rodillo portapicas ataca frontalmente al eje de la excavación.
- Lateral (milling):
El eje de giro de la cabeza, de un solo rodillo con picas, es paralelo al brazo de la máquina, y
por tanto perpendicular al frente.
Se entiende que la generatriz del rodillo portapicas ataca de forma lateral a la roca del frente.
Ventajas e inconvenientes:
En cuanto a las reacciones de la fuerza de corte:
- Sistema ripping:
La mayor fuerza aplicada a la cabeza de corte es vertical hacia abajo, resultando una reac-
ción vertical hacia arriba, que se compensa con el propio peso de la máquina.
- Sistema milling:
La mayor fuerza aplicada a la cabeza de corte es lateral paralela al frente, de lo que resulta
una reacción sobre la máquina que es horizontal, paralela al frente.
Para compensar esta reacción y estabilizar la máquina, solo se cuenta con la componente
del rozamiento entre la máquina y el suelo.
En cuanto a las reacciones a la fuerza de corte:
- A igualdad de potencia se precisa un 20% más de peso en las máquinas milling, si bien pue-
den emplearse cilindros hidráulicos estabilizados que se conectan a los hastiales.
En cuanto al perfilado de la sección:
- Las cabezas radiales en su avance lateral definen mejor el contorno. Además, su cabeza es
más estrecha, penetrando mejor en el frente atacando las zonas más débiles del macizo.
- Las cabezas transversales producen pequeñas sobreexcavaciones debido a su propia geo-
metría, produciendo por lo tanto un contorno más irregular.
En cuanto al rendimiento y a la selectividad de la excavación:
- Si el equipo de cabeza axial se tiene que anclar a los hastiales, el rendimiento es un 25% infe-
rior, debido a los tiempos muertos destinados a la operación de anclaje.
- Por el contrario, avanzan mejor que las transversales. Al ser más estrechas penetran muy
bien en el frente y son más aptas para el empleo de técnicas de arranque selectivo.
- La penetración de las cabezas transversales es más difícil, no superando los dos tercios del
diámetro.
TEMA 5
ROZADORAS Y MINADORES
5.1 – ELEMENTOS Y SISTEMA DE ARRANQUE
INTRODUCCIÓN:
Son máquinas excavadoras que realizan su trabajo mediante una cabeza rotativa provista de herra-
mientas de corte que inciden sobre la roca, que va montada sobre un brazo monobloque o articulado.
Cuentan con un sistema de recogida y transporte de material arrancado que lo evacúa del frente de
excavación hacia la parte trasera de la máquina.
ELEMENTOS PRINCIPALES:
Los elementos principales de estas máquinas se muestran en las siguientes imágenes.
Vista en planta:
Vista lateral:
, OBRAS SUBTERRÁNEAS TEMA 5
SISTEMA DE ARRANQUE:
Se distinguen dos sistemas de arranque atendiendo a la configuración y forma de trabajo de la cabe-
za de corte.
- Frontal (ripping):
El eje de giro de la cabeza de rozado es perpendicular al brazo de rozado, y por tanto paralelo
al frente; esta cabeza está formada por dos rodillos con picas.
Se sabe que la generatriz del rodillo portapicas ataca frontalmente al eje de la excavación.
- Lateral (milling):
El eje de giro de la cabeza, de un solo rodillo con picas, es paralelo al brazo de la máquina, y
por tanto perpendicular al frente.
Se entiende que la generatriz del rodillo portapicas ataca de forma lateral a la roca del frente.
Ventajas e inconvenientes:
En cuanto a las reacciones de la fuerza de corte:
- Sistema ripping:
La mayor fuerza aplicada a la cabeza de corte es vertical hacia abajo, resultando una reac-
ción vertical hacia arriba, que se compensa con el propio peso de la máquina.
- Sistema milling:
La mayor fuerza aplicada a la cabeza de corte es lateral paralela al frente, de lo que resulta
una reacción sobre la máquina que es horizontal, paralela al frente.
Para compensar esta reacción y estabilizar la máquina, solo se cuenta con la componente
del rozamiento entre la máquina y el suelo.
En cuanto a las reacciones a la fuerza de corte:
- A igualdad de potencia se precisa un 20% más de peso en las máquinas milling, si bien pue-
den emplearse cilindros hidráulicos estabilizados que se conectan a los hastiales.
En cuanto al perfilado de la sección:
- Las cabezas radiales en su avance lateral definen mejor el contorno. Además, su cabeza es
más estrecha, penetrando mejor en el frente atacando las zonas más débiles del macizo.
- Las cabezas transversales producen pequeñas sobreexcavaciones debido a su propia geo-
metría, produciendo por lo tanto un contorno más irregular.
En cuanto al rendimiento y a la selectividad de la excavación:
- Si el equipo de cabeza axial se tiene que anclar a los hastiales, el rendimiento es un 25% infe-
rior, debido a los tiempos muertos destinados a la operación de anclaje.
- Por el contrario, avanzan mejor que las transversales. Al ser más estrechas penetran muy
bien en el frente y son más aptas para el empleo de técnicas de arranque selectivo.
- La penetración de las cabezas transversales es más difícil, no superando los dos tercios del
diámetro.