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Taller de Construcción y Equipos. Movimiento de Tierra. Excavadoras

EXCAVADORAS

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CAPACIDAD DE LEVANTAMIENTO DE LAS EXCAVADORAS
En muchas obras de construcción de cloacas, una excavadora tiene que levantar y girar
secciones pesadas de tubería y secciones de entrada dentro y fuera de las zanjas, colocar
seccionesde entrada y descargar material de camiones. En algunos casos, la capacidad de
levantamiento de la excavadora es tan importante que es el factor decisivo en la elección
de una excavadora para un trabajo.
La capacidad de levantamiento de una excavadora depende de su peso y de la ubicación
del centro de gravedad de la máquina, de la posición del punto de levantamiento (vea los
dibujos) y de sucapacidad hidráulica. En cada posición del pasador del cucharón, la
capacidad de levantamiento está limitada por la carga límite de equilibrio estático o por la
fuerza hidráulica.
Los cambios de posición de la pluma, el brazo y el cucharón producen cambios en la
geometría de los implementos y pueden reducir mucho la capacidad hidráulica de
levantamiento. Por ello, Caterpillar define lacapacidad de levantamiento de una
excavadora siguiendo las pautas de la SAE que vienen a continuación.
Equilibrio — Se dice que una excavadora está a punto de perder el equilibrio cuando el
peso de la carga en el cucharón al actuar sobre el centro de gravedad de la máquina hace
levantar los rodillos traseros separándolos de los rieles de las cadenas. Se considera que
las cargas suspendidas cuelgan,mediante una eslinga o cadena, de la parte de atrás del
cucharón o del varillaje del cucharón, y que el peso de los accesorios, eslingas o medios
auxiliares de levantamiento son parte de la carga suspendida.
Por tanto, la carga límite se define como la carga que produce una situación de
desequilibrio a un radio determinado. El radio de la carga se mide como la distancia
horizontal desde eleje de rotación de la superestructura (antes de cargar) hasta la línea
vertical del centro de la carga cuando la carga se ha aplicado (dimensión A en la
ilustración).
La altura nominal corresponde a la distancia vertical desde el gancho del cucharón hasta el
suelo (dimensión B).
A. Radio desde el centro de giro.
B. Altura del gancho del cucharón.

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MAQUINA TIPICA
Carga de elevación nominal — La carga nominal se obtiene usando la distancia vertical
desde el gancho del cucharón hasta el suelo y el radio de la carga. Las condiciones para
que un determinado accesorio de la máquina levante una carga que cuelga del cucharón
designado son las siguientes:
a. La carga nominal no pasa del 75% de la carga límite deequilibrio estático.
b. La carga nominal no debe exceder el 87% de la capacidad hidráulica de la excavadora, o
sea que la máquina debe poder levantar el 115% de la carga nominal.
c. La carga nominal tampoco debe superar la capacidad estructural de la máquina.

Este dibujo muestra
cómo la posición de la
carga afecta
la
capacidad
de
levantamiento de una
excavadora:

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CAPACIDADES DEL CUCHARON
RETROEXCAVADOR
Capacidad a ras
El volumen de material dentro del contorno de las planchas laterales, delantera y trasera
sin contar material en la plancha de derrame ni en los dientes.

Capacidad colmado
El volumen del cucharón cargado a ras más el volumen de material encima del nivel a ras,
con un ángulode reposo de 1:1 sin contar material en la plancha de derrame ni en
los dientes.
La comisión de Equipo de Construcción Europeo (CECE) clasifica el volumen de cucharón
colmado con un ángulo de reposo de 2:1 para el material encima del nivel a ras.
FUERZAS DE PLEGADO Y DE ATAQUE
La penetración del cucharón en un material se logra mediante la fuerza de plegado del
cucharón (FB) y la fuerza de...