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TEMA:

MANTENIMIENTO DE LA MAQUINARIA PESADA

INTEGRANTES: Ayabaca Germán Espinoza Villa Alvaro Uyaguari Francisco

DOCENTE: Ing. Wilmer Contreras

CARRERA: Ingeniería Mecánica Automotriz

GRUPO:

# 2 de Maquinaria Pesada

FECHA DE ENTREGA:

09/07/2018

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MANTENIMIENTO DE LA MAQUINARIA PESADA Introducción  Que es el mantenimiento Conjunto de actividades destinadas a mantener o restablecer un bien, a un estado o a unas condiciones dadas de seguridad en el funcionamiento, para cumplir con una función requerida. Estas actividades suponen una combinación de prácticas técnicas, administrativas y de gestión. Tiene como finalidad mantener las máquinas y el equipo en un estado de operación, lo que incluye servicio, inspecciones, ajustes, remplazo, reinstalación, calibración, reparación y reconstrucción, que llevan a conseguir prolongar el funcionamiento continuo, reducir costes en la producción, alargar la vida útil de los equipos, evitar las pérdidas por paros inesperados.

 Tipos de mantenimiento Mantenimiento correctivo El mantenimiento correctivo es una estrategia en la cual se permite funcionar el equipo hasta la falla y solo hasta ese momento se decide realizar la reparación o cambio de pieza. Mantenimiento preventivo El mantenimiento preventivo es una estrategia en la cual se programan periódicamente las intervenciones en los equipos, con el objeto principal de inspeccionar, reparar, conservar y/o reemplazar componentes. Las intervenciones se realizan aun cuando la máquina esté operando satisfactoriamente. Mantenimiento predictivo El mantenimiento predictivo, es una estrategia que busca por medio de la medición y el análisis de diversos síntomas que la máquina emite al exterior, establecer su condición mecánica y su evolución en el tiempo. Una de sus grandes ventajas es que se lleva a cabo mientras la máquina está funcionando y solo se programa su detención cuando se detecta un problema y se desea corregir.

 Plan de mantenimiento de la maquinaria Un programa de mantenimiento tiene como objetivo poder mantener constantemente en perfecto estado de funcionamiento la maquinaria para lograr su máximo rendimiento con un mínimo costo. Algunos creen que éste se reduce a unas inspecciones periódicas; sin embargo, este mantenimiento abarca no sólo las actividades de eliminación de averías o de comportamiento anormal, sino la normalización, disminución de costos de operación e incremento de la vida útil de las máquinas y equipo.

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Un buen plan de mantenimiento provee una guía detallada de cada tipo de equipo, descomponiendo la máquina entera en sus diversos sistemas y componentes, es decir, que debe contar con una gama de manuales o catálogos para poderlo realizar. En todo plan de mantenimiento, debe de producirse un registro consecutivo de todo el trabajo mecánico y de servicio hecho en una máquina o equipo. Éstos deben ser fáciles de llevar, fáciles de leer, y estar siempre disponibles y al día.

Desarrollo Mantenimiento del motor En el mantenimiento del motor se realiza una serie de actividades en los diferentes partes de cada tipo de sistemas que conforma dicho motor, existen diversos planes de mantenimiento que ayudan a tener una mejor organización de dichas actividades de acuerdo a se lleva un control por medio de periodos de tiempo, ya sea en horas o días de trabajo.

 Sistema de admisión y escape Los componentes del sistema de escape y de admisión de aire controlan la calidad y la cantidad de aire disponible para la combustión. El sistema de escape y de admisión de aire consta de los siguientes componentes:           

Filtro de aire(seco) Antefiltro Silenciador Tubo de Escape Turbocompresor Posenfriador Culata de cilindro Válvulas y componentes del sistema de válvulas Pistón y cilindro Múltiple de admisión Múltiple de escape

Cada uno de estos elementos cumplen un papel fundamental dentro del funcionamiento de cada sistema por lo que necesitan de un mantenimiento ya que estos se deterioran o fatigan de acuerdo a las horas de trabajo que están sometidas.

CADA 10 HORAS Limpiar filtro de aire secundario / Reemplazar de ser necesario. Chequear indicador de restricción de aire de servicio de filtro. Limpiar recolector de polvo. Limpiar filtro de aire primario /Reemplazar de ser necesario.

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Procedimiento cambio de filtro 1. Vaciar el prefiltro cuando el polvo llegue a la marca. Limpiar con trapos. 2. Golpear contra una superficie suave el filtro de papel para no dañarlo. 3. Limpiar cuidadosamente con aire a presión de adentro a afuera. 4. El filtro de papel no debe estar roto. Evaluar con un bombillo. 5. Se debe cambiar una vez al año o cuando después de limpiarlo se active el indicador de limpieza. Los microporos están llenos. CADA 50 HORAS (SEMANALMENTE) Cambiar filtro aire secundario. CADA 250 HORAS (MENSUALMENTE) Limpiar el alojamiento y la tubería del filtro de aire. Revisar y limpiar todos los respiradores y desfogues de la máquina. CADA 500 HORAS (TRIMESTRALMENTE) Verificar y reemplazar si es necesario las bujías de precalentamiento si es que tiene. Inspecciónese si hay cuerpos extraños en el múltiple de escape. Inspecciónese si el sistema de admisión está limpio o si tiene cuerpos extraños.

CADA 2000 HORAS Verificar el estado y comprobar el juego axial del rotor del turbo/reemplazar de ser necesario Verificar estado de los enfriadores Verificar el estado del intercooler Procedimiento del mantenimiento del turbocompresor 1. Para separar el grupo del motor bastara desempalmar las tuberías y los soportes y conexiones eléctricas que puedan haber, antes de proceder al desarmado se deben comprobar los juegos axial y radial, se debe dejar bien limpio, se deben evitar los golpes y deformaciones. 2. Inspeccione la cara de montaje del turbo en el múltiple de escape 3. Límpiese todos los restos delas juntas viejas 4. Instale juntas nuevas entre el turbo y el múltiple 5. Compruébese que la junta no se sobresalga en la abertura en el múltiple de preferencia , el borde de la junta debe estar unos dos milímetros a dentro del borde de la abertura 6. Instálese el turbo y apriétese los tornillos del montaje a la torsión especificada 7. Conéctese el tubo de suministro de aceite al turbo, déjese desconectado el tubo de retorno de aceite 8. Conéctese los ductos de entrada y salida del compresor. Examínese si hay posibilidad de fugas por las uniones

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CADA 4000 HORAS Desmontar y comprobar en el banco el estado de los inyectores

 Sistema de combustible Los elementos del sistema de combustible tienen como función la de producir la inyección de combustible líquido finamente pulverizado en el momento indicado y en la cantidad justa de acuerdo al régimen de funcionamiento del motor.      

Depósito Bomba de alimentación Filtro de combustible Trampa de agua Bomba de Inyección Inyectores

CADA 10 HORAS (DIARIAMENTE) Drenar separador de agua Revisar el nivel de combustible Procedimiento 1. Se debe llenar el tanque de combustible al finalizar cada jornada de trabajo, para eliminar el aire cargado de humedad y evitar la condensación. No llenar el tanque hasta el borde, pues el combustible se expande cuando se calienta y podría rebalsar. 2. Se debe verificar el nivel de combustible con la varilla de medición en la abertura de llenado. No hay que llenar los filtros de combustible con combustible antes de instalarlos. El combustible contaminado puede acelerar el desgaste de las piezas del sistema. 3. Después de cambiar los filtros del combustible, se debe purgar y cebar el sistema de combustible, para eliminar las burbujas de aire del sistema. 4. El agua y los sedimentos se deben drenar del tanque de combustible al comienzo de cada turno de trabajo o después de haber llenado el tanque y de haberlo dejado asentar durante 5 a 10 minutos

CADA 250 HORAS (MENSUALMENTE) Cambiar filtro de combustible secundario Operar bomba de cebado del sistema de combustible Rejilla de admisión de combustible Limpiar/Inspeccionar/Reemplazar Cambiar filtro de combustible primario 5

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CADA 500 HORAS (TRIMESTRALMENTE) Limpiar tapa y colador del tanque de combustible CADA 2000 HORAS Controlar bomba inyectora e inyectores Chequear / regular válvulas (Comprobar y ajustar holgura de válvulas) Desmotar y verificar el estado de los inyectores/Reemplazar de ser necesario

Revisión del sistema de combustible a) Revisar periódicamente, la línea de combustible, desde el tanque, las cañerías, filtros, bomba de inyección, toberas e inyectores para detectar fugas de combustible. b) Cuando se detecta un funcionamiento anormal del motor y se observe gran cantidad de humo negro por el tubo de escape se puede realizar las siguientes pruebas:  Comprobación de la presión de inyección y pulverización del inyector y tobera.  Comprobación de la bomba de inyección.

LUBRICACIÓN DEL MOTOR Tipos de lubricantes La lubricación es la acción encaminada a reducir la fricción o rozamiento y el desgaste superficial entre dos piezas que se mueven. El objetivo principal de un aceite lubricante es, como su nombre lo indica, lubricar, esto significa suministrar una superficie suave y deslizante para trabajar el desgaste y la corrosión de las piezas en movimiento. Entre otras funciones importantes de un aceite, se necesita que pueda limpiar, sellar y dar enfriamiento o refrigeración. 

Hidrodinámica

Cada vez que se enciende el motor, el lubricante debe circular rápidamente y lubricar todas las partes móviles para prevenir el contacto metal-metal, que podría ocasionar desgaste, ralladuras o incluso soldadura (fusión) de las partes del motor. 

Limpieza del lubricante

En la operación normal del motor, se pueden llegar a generar distintos contaminantes, desde partículas microscópicas de metal a productos químicos corrosivos, Si el aceite del motor no se mantiene limpio mediante el filtrado, estos contaminantes entran en el motor con el aceite. 

Grasas lubricantes

La capacidad de lubricación de una grasa depende del aceite base y del espesante, por lo tanto, sus propiedades van a determinar de una y de otra forma esta capacidad. 

Penetración (método ASTM D-217) 6

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Con esta prueba, se puede medir la profundidad (en décimas de mm), a la cual un cono de metal penetra en una muestra de grasa, después de una caída libre a determinada temperatura. (25 grados C). Viscosidad de los lubricantes La viscosidad de un líquido es su resistencia a fluir, es decir, que el roce de dos elementos con algún líquido, opone una resistencia al movimiento uniforme de su masa. Los líquidos espesos, como las melazas, tienen relativamente alta viscosidad, y no fluyen muy fácilmente. Los líquidos más delgados, como el agua, fluyen muy fácilmente y tiene viscosidades más bajas. Los aceites lubricantes están disponibles en una gran variedad de viscosidades. 

Bombeabilidad

La bombeabilidad de las grasas, que tienen la misma penetración trabajada, puede ser ampliamente diferente en un sistema centralizado lubricado por grasa. Esto resulta si diferentes tipos y cantidad de espesantes están involucrados o la viscosidad de los aceites básicos a la temperatura de bombeo, son diferentes. Especificaciones de los lubricantes Dentro de las especificaciones de los aceites hidráulicos, existen algunas abreviaturas que satisfacen la nomenclatura de la norma SAE J754 (Sociedad de Ingenieros Automotrices). Las especificaciones MIL son especificaciones militares de los Estados Unidos. La CCMC se refiere a una organización de fabricantes europeos, responsables por la definición de especificaciones de rendimiento de aceites de motor. 

Aceite del motor

El aceite para los motores diesel debe de ser un aceite con una alta cualidad de dispersión, la suficiente alcalinidad y un nivel más bajo de ceniza, para satisfacer los requisitos de desempeño de los motores. Viscosidad – Temperatura ambiente para motores

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Maquinaria Pesada El aceite hidráulico

El aceite hidráulico tiene que ser hecho con un conjunto de balanceado de aditivos, que incluyan detergentes, inhibidores antidesgaste y antiespuma, para poder proporcionar una máxima protección contra el desgaste mecánico y corrosivo en todos los sistemas hidráulicos y de transmisiones hidrostáticas. Viscosidad – Temperatura ambiente para el sistema hidráulico

Mantenimiento de la maquina (Motoniveladora) según el manual de fabricante.

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Intervalos de lubricación de la Motoniveladora

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Mantenimiento periódico de la Motoniveladora

Mantenimiento cada 10 horas o diariamente

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Mantenimiento después de las 100 primeras horas

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Mantenimiento del sistema de refrigeración El sistema de enfriamiento del motor Diesel, está diseñado para llevar al motor a su temperatura de operación más eficiente (tan pronto como sea posible después del arranque) y para mantener esa temperatura durante todas las condiciones de operación. Para este propósito combina el sistema de enfriamiento por líquido y el sistema de enfriamiento por aire.

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Figura 1. Sistema de refrigeración

Comprobación del nivel del refrigerante del radiador Compruebe el nivel del refrigerante y rellene, si necesario. Si el motor está caliente, destornille la tapa hasta la primera muesca y deje que escape la presión antes de quitarla del todo. Al sacar la tapa, utilice guantes o paño grueso para proteger la mano. El nivel correcto del agua es de 10 mm debajo del cuello de llenado. En el caso que el motor esté sobrecaliente (aguja del indicador en la zona roja), se deberán reduplicar las precauciones.  Desatornille la tapa con el motor funcionando en ralentí.  Introduzca el agua lentamente, para evitar choque térmico al motor, lo que podrá dañarlo.

Figura 2. Comprobación del nivel de refrigerante

Pruebas al tapón de presión. Existen distintos probadores que se usan para revisar los tapones o tapas. El tapón se atornilla en un extremo del probador y se usa una bomba interconstruida para subir la presión. Un manómetro, que forma parte del probador, indica la presión que se está aplicando. Una tapa de presión que trabaje a 2 libras o más, ya sea por encima o por debajo de su valor requerido, deberá cambiarse.

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Figura 3. Pruebas al tapón de presión.

Selección de la tapa del radiador Una mala escogencia de la tapa del radiador puede causar fallas en el sistema de refrigeración con las siguientes consecuencias: Si se pega abierta la válvula de sobrepresión:  El agua se evapora.  Hay recalentamiento. Si se pega cerrada:  Daña el radiador y las mangueras.  Daña la bomba de agua.  Daña los tapones  Daña el empaque de la culata.  Daña el intercooler.  Daña el turbo. Depósito o vaso de expansión. Los radiadores, traen un depósito de recuperación. La función de este depósito consiste en recibir el agua que el radiador expulsa cuando el sistema se calienta y lo recupera cuando lo requiere, si no tuviera este depósito el agua se perdería y se tendría que estar reponiéndola constantemente. Es importante ponerle cuidado, a este depósito, pues un mal funcionamiento, debido a roturas, o goteras puede originar un sobrecalentamiento del motor.

Figura 4. Comprobación del Depósito

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Bomba de agua. Es movida por una correa conectada a la polea del cigüeñal. En algunos vehículos es impulsada por el árbol de levas. Su inspección se hace sencillamente buscando fugas de agua o cuando se presenten ruidos anormales

Figura 5. Comprobación de la bomba de agua

Comprobación y reglaje de la tensión de la correa del ventilador Para comprobar si la tensión está correcta, apriete con el pulgar de la mano el trecho indicado en la figura al lado. La deflexión debe quedar entre 10 y 20 mm

Figura 6. Comprobación y reglaje de la tensión de la correa del ventilador

En caso de mayor cedimiento, afloje los pernos (1 y 2) de fijación del alternador y bascúlelo cuanto basta para lograr un correcto reglaje. Vuelva a sujetar los pernos y compruebe si la tensión de la correa quedó correcta

Inspección a las bandas. 15

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Se deben tener en cuenta las siguientes recomendaciones Antes de colocar las bandas comprobar que sean todas del mismo fabricante 

Si falla una banda de un juego, quite todas las bandas del juego e instale uno nuevo.



Todas las bandas de un juego igualado deberán asentar a aproximadamente la misma altura en los surcos. Las diferencias entre las alturas de la bandas no deberán ser mayores de 1/16 de pulgada (1.5 mm).



Ningún objeto debería rozar con las bandas. Si los lados de la banda se deshilachan, quite la banda y ponga un juego igualado. Averigüe que ocasionó el desgaste. Si las bandas se remojan en aceite, deberán cambiarse. La pérdida de la fricción superficial causará resbalamiento.

 

Pueden aceptarse cuarteaduras pequeñas superficiales en el fondo o en la superficie del diente. Si una o más de las cuarteaduras son profundas, las bandas deben cambiarse.



Compruebe la tensión de la banda, si esta chilla, es señal de que la tensión es insuficiente. El chillido sucede con más frecuencia durante la aceleración.



Busque daños en la polea o surcos mellados. Cambie la polea si la melladura no puede eliminarse con una lima.



Compruebe si los ejes de las poleas no están flojos en sus cojinetes, porque originan movimientos u oscilaciones de la polea.

Inspección de mangueras y abrazaderas Las mangueras llevan el líquido refrigerante del radiador hacia el bloque y la traen de regreso al radiador. Estas pueden ser rectas, moldeadas y flexibles (se pueden doblar de acuerdo a las necesidades). La manguera inferior del radiador posee una espiral de alambre lo cual evita que se disloque.

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Figura 7. Comprobación y reglaje de la tensión de la correa del ventilador Inspección de mangueras y abrazaderas

Las mangueras se pueden deteriorar internamente y externamente, siendo necesario reemplazarlas cuando se dañan. Para asegurarlas, se utilizan diversos tipos de abrazaderas, la de tipo tornillo proporciona una sujeción más efectiva y se pueden retirar y utilizar varias veces. Drenaje del agua del radiador y limpieza del sistema Con el motor en temperatura normal de funcionamiento y máquina estacionada en suelo nivelado:  Quite la tapa del radiador.  Saque la manguera inferior y haga el lavado del sistema a través del cuello de llenado, hasta que empiece a escurrir sólo agua limpia por las salidas de vaciado.  Tenga mucho cuidado para hacer circular agua fría a través del bloque del motor todavía caliente. Espere unos minutos para entonces introducir el agua.  Reinstale la manguera, apretando bien la abrazadera.  Rellene el radiador con agua potable, añadiendo un producto anticorrosivo. NOTA: a) Mantenga siempre la tapa del radiador en perfectas condiciones, puesto que ella es responsable por el mantenimiento de la presión en el interior del sistema de enfriamiento. b) Jamás deje el motor sin el termostato. Este dispositivo está encargado del control de temperatura del motor. El funcionamiento del motor en temperaturas muy bajas es altamente perjudicial, lo que podrá comprometer la lubricación. Además de eso, todas las piezas se ajustan también según la temperatura a través de la dilatación.

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Regulador de presión (Termostato) Una falla en el regulador puede producir calentamiento excesivo o enfriamiento excesivo, lo que puede resultar en un daño severo del motor. Examine que el regulador no tenga daños externos ni fisuras. Luego, pruébelo para asegurarse de que abre en la temperatura correcta.

Figura 8. Comprobación del termostato

Procedimientos de prueba del regulador  Quite el regulador del motor  Observe la temperatura de apertura impresa al lado del regulador, o consulte el manual.  Deje suspendido el regulador enagua.  El regulador no debe tocar los lados ni el fondo del recipiente.

Figura 9. Comprobación del termostato

 

Caliente el agua hasta la temperatura de apertura. Quite el regulador, mida la distancia de apertura y compárela con las especificaciones del regulador.

Sugerencias importantes para el sistema de refrigeración. 18

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No debe destaparse el depósito de fluido refrigerante con el motor caliente. No debe agregarse fluido refrigerante con el motor caliente. Encender el motor antes de agregar el fluido. Inspección al sistema de enfriamiento 

Nivel del líquido de enfriamiento.



Limpieza del líquido de enfriamiento.



Empaque de la tapa del radiador.



Manguera y conexiones por si tienen fugas o aplastamientos.



Nivel de aceite lubricante del motor.



Líquido en el aceite y viceversa.



Aspas del ventilador dobladas o dañadas.



Tensión y estado de la(s) banda(s) del ventilador.



Aletas del panal del radiador dobladas o acumulación de basura en el radiador; daño o desgaste del mecanismo de las persianas.



Fugas en el radiador, en la bomba de agua, en el calefacción del camión o en otros accesorios.

Periodos de mantenimiento del sistema de refrigeración Frecuencia (horas)

Descripción del mantenimiento

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Comprobación del nivel del refrigerante del motor Cambiar el líquido refrigerante Limpiar o en caso reemplazar el termostato Añadir refrigerante/anticogelante de larga duración del Sistema de enfriamiento Comprobar Tensión y

2000 2000 2000

50

Herramientas y Equipos

Depósito recolector Llaves

Personal

1 mecánico

Duración de la actividad en horas 0.5

1 Mecánico

0.5

1 Mecánico

1

1Mecánico

Llave 5/8 19

1 Mecánico

0.5

0.5

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1000 1000 5000

estado de las correa del ventilador Limpiar y examinar el radiador Mangueras y abrazaderas

Hidrolavadora

Inspeccionar la bomba de agua

1 Mecánico

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1 Mecanico

0.5

1 Mecánico

0.5

Conclusiones  La mayor parte de la maquinaria pesada sufre deterioros, por no tener un historial o registro lo que conlleva a descontrol y mala administración en el servicio de la maquinaria.  Los principios básicos bajo los cuales funciona la maquinaria pesada son: motor: que es el que provee la potencia y tren de potencia, a los dos se les debe dar prioridad en el mantenimiento. Se debe aplicar el lubricante correcto en el sitio, máquina y cantidad apropiada, para prolongarles su vida real.  Para conservar la maquinaria en buen funcionamiento, es necesario seguir estrictamente las recomendaciones que requieran todos los sistemas.  La existencia de repuestos y lubricantes se puede optimizar, en función del historial de la maquinaria (fichas de control), ya que en éstas se tiene la fecha y mantenimiento realizado a la maquinaria y con base en ello el tiempo aproximado promedio de duración de los repuestos. El surtido de repuestos se realiza tomando en cuenta la necesidad apremiante de mantenimiento preventivo en la maquinaria de la zona vial.

Bibliografía [1] Avalone, Eugene A. y Theodore Baumeister. Manual del Ingeniero Mecánico 1. Tomos 1 y 2, 3ª ed. México: Editorial McGraw-Hill, 1995 [2] American Company. El aceite y su motor, pasos alrededor de la máquina. E.E.U.U: Caterpilar, 1992 [3] Caterpilar Inc. Manual de partes y repuestos de la diferente maquinaria. E.E.U.U: 1982 [4] Caterpilar Inc. La guía de su tren de rodaje. E.E.U.U: Editorial Caterpilar, 1986 [5] Caterpilar America Company. Manual de Conservación de cargadores de ruedas 920 y 930. s.e. USA: Caterpilar, S.A. [6] Caterpilar America Company. Manual de operación y mantenimiento de motoniveladoras 120G y 130G. s.e. USA: Caterpilar, 1190 Preguntas

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1. ¿Qué es el mantenimiento preventivo? a) Mantenimiento efectuado con la intención de reducir la probabilidad de fallo. b) Mantenimiento efectuado después del fallo para reparar averías c) Mantenimiento que realiza modificaciones para que la maquina se adapte a condiciones de trabajo 2. El plan de mantenimiento tiene como objetivo: a) Mantener constantemente en perfecto estado de funcionamiento la maquinaria para lograr su máximo rendimiento con un mínimo costo. b) Aumentar el costo del mantenimiento de una maquinaria. c) Alterar los procedimientos para realizar el mantenimiento de una maquinaria. 3. La tapa del radiador debe cambiarse cuando: a) La tapa de presión que trabaje a 2 libras o más, ya sea por encima o por debajo de su valor requerido, deberá cambiarse. b) La tapa de presión que trabaje a 4 libras o más, ya sea por encima o por debajo de su valor requerido, deberá cambiarse. c) La tapa de presión que trabaje a 3 libras o más, ya sea por encima o por debajo de su valor requerido, deberá cambiarse. 4. La deflexión de la banda del ventilador debe quedar entre: a) 10 y 20 mm b) 15 y 20 mm c) 20 y 30 mm

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