Equipos de Carga y Transporte

Son todos aquellos usados en las operaciones mineras para cargar y transportar el mineral a la planta de tratamiento y estéril a botaderos

Palas Hidráulicas

Maquina autopropulsada, sobre orugas, con una estructura capaz de girar que excava o carga, eleva, gira y descarga materiales por la acción de la cuchara, fijada a un conjunto formada por pluma y brazo o balancín sin que la estructura portante o chasis se desplace.

Uso: exclusivamente para el llenado de camiones

Tipos: Eléctricas y Mecánicas o Hidráulicas

Ventajas: Mayor producción por hora y Menor costo de mantenimiento

Desventajas: Mayor costo de adquisición, Topografía del terreno, Pendientes de rampas no menor a 10º para operar, Mayor espacio para maniobrar, Difícil selección de mineral y Difícil traslado de un frente a otro

Factores de Selección: Tipo de material a remover, Altura de banco, Angulo de giro, Grado d eficiencia de trabajo, Área de trabajo, Requerimiento de movimiento, Balance entre el ciclo de la pala y el equipo de transporte, Volumen de trabajo disponible y Disponibilidad de repuestos y servicios de la casa fabricante

Calculos

a.- Producción de la pala (Ppala) (toneladas)

Ppala = Pmáx * Fet * Fgiro y prof * Fvolc

Pmáx = producción máxima de la pala Fet = factor de eficiencia de trabajo

Fgiro y prof = Factor de giro y profundidad Fvolc = Factor volumétrico del cucharon

b.- producción Horaria de la mina (Phm) (Ton/año)

Phm = Reservas totales

Vida de la mina

c.- Rendimiento Horario de la pala (Rhp)

Rhp = (3600 * Cc * Fc * H * A * Fe * Et)

Tc

Cc = Capacidad del cucharon Fc = Fact. corrección llenado del cucharon

H = Fact. corrección de altura de banco A = Fact. corrección del Angulo de giro

Fc = Factor eficiencia operador-equipo Et = Fact. corrección eficiencia de tiempo Tc = Tiempo promedio por ciclo Dprom = Densidad del material fragmentado

d.- Producción Horaria de la pala (Php) (Ton/hora)

Php = Rhp * Dprom

e.- Número de palas requeridas (Np)

Np = Rhm + 10 %

Php

Cargadores Frontales

Es una máquina de uso frecuente en construcciones, minería y otras actividades propias de la construcción de edificios y de grandes superficies.

Usos: Esparcimiento de Relleno, Remolque de Compactadoras, Empuje de Traillas durante la carga, Despeje del Área de la Pala, Relleno y Mantenimiento de los Botaderos, Apertura de canales de Drenaje, Limpieza y Desmonte del Recubrimiento Mineral, Movimiento de Puentes y Cables de Equipos Pesados, Apoyo a las Palas, Dragas, Construcción y Mantenimiento de Vías de Acceso, Construcción de Diques, Excavación de Pozos y Zanjas, Formación y Mantenimiento de las Pilas, Alimentación de Trituradoras, Construcción de Obras Civiles y Limpiezas de Cauces y Canales

Tipos: Neumático y de orugas

Ventajas: Bajo Costo de Mantenimiento

Desventajas: Condiciones del suelo o características del Terreno y Menor Producción en Materiales Pegadizos o Arcillosos

Factores de Selección: Naturaleza del Material a Remover, Producción Requerida, Topografía o superficie del Terreno, Distancia de Transporte del Mineral, Elección del Cucharon Adecuado y Disponibilidad de Repuestos y Asesoría Técnica

Cálculos

a.- Carga real del balde (Q)

Bc = capac. Cucharon Q = Bc * Ds * F

Ds = Densid. material

F = Fact. eficiencia de llenado

b.- Rata de producción ( Rp)

Rp = Q * C * E C = 60 min/ ciclo

Tc Tc = Tfijo +Tvariable = Tiempo de ciclo

E = fact. eficiencia de trabajo

Dragas

Embarcación utilizada para excavar material debajo del nivel del agua, y elevar el material extraído hasta la superficie

Usos: Minería de Superficie de Carbón, un 60%, Aluviones, minas de Fosfatos y Bauxita un 10% y Recubrimientos de estabilidad Pobre

Ventajas con Respecto a la Palas: Mejor desplazamiento de un lugar a otro, Puede trabajar a grandes profundidades, Trabaja en Suelos Resbaladizos y Materiales Sueltos, Bajo Costo de Mantenimiento, Pueden cortar en Lajas y su Explotación varía entre anchos de 20-100 m

Factores de Selección: La selección está influenciada por el Tipo y cantidad de material a extraer, Acabado y economía que se quiera conseguir, Alcance requerido, Capacidad requerida del Balde, Profundidad de la excavación, Altura de la Pluma y Disponibilidad de repuestos, y asesoría técnica

Tipos:

A.- Dragas Mecanicas

1.- Draga de Cuchara: Puede alcanzar grandes profundidades (50 metros) y extrae materiales con gran precisión en sitios reducidos. Baja producción, draga por debajo de la cota contratada, alto costo de dragado/m3

2.- Draga Retroexcavadora: Excavan bien materiales duros hasta profundidades de 24 metros. Poco rendimientos en arena; baja producción.

3.- Draga de remoción: Se usan cuando el dragado ha dejado un fondo irregular para nivelar.

4.- Draga de rosario: Es de cangilones que usa para excavar el material, es de forma continua, y se puede controlar la profundidad de excavación, son costosas y no sirven para trabajar en espesores pequeños, lo que ha ocasionado su poco uso.

5.- De Pala de Carga Frontal: Su excavación es frontal, eleva la carga, gira el brazo y deposita el material, excava muy bien rocas blandas y arcillas duras y según excava se abriendo a sí misma un canal.

B.- de Succión

1.- De Pala de Carga Frontal: Su excavación es frontal, eleva la carga, gira el brazo y deposita el material, excava muy bien rocas blandas y arcillas duras y según excava se abriendo a sí misma un canal.

2.- de succión en marcha: Succiona moviéndose por la zona de dragado, Pueden transportar entre 750 y 10.000 m3 , la succión se limitan a arenas, sin limo , este le baja mucho el rendimiento.

3.- Draga Cortadora: Son capaces de cortar materiales con más de 500 kp/cm2 de resistencia a compresión simple. Tienen mucho uso, Extracción de cualquier material, capaces de trabajar en aguas someras, dejan un fondo uniforme y tienen alta producción

4.-Draga Dustpan: Recogedora de fangos está formada por un sistema de inyectores o lanzas de aguas que descomponen el material y son recogidos por una bomba de succión o se dejan en suspensión para que el movimiento del río transporte el material lejos de allí.

Cálculos

a.- Relación de explotación (Sr)

Sr = D .

t * r * γ *C

D = Espesor del recubrimiento

T = Espesor de la capa mineral

r = Recubrimiento de la fosa (%)

γ = Densidad del mineral

C = Recuperación de la planta de beneficio (%)

b.- Factor de alcance de la draga (Rf) Puede hacerse mediante:

1.- Diagrama de corte

2.- Ecuaciones matemáticas

Rf = D . + D(1+F) + W .

Tang Φ Tang θ 4 (para una sola Fosa)

Rf = D . + D(1+F) + W1 . + t

Tang Φ Tang θW1 4 Tang Φ (para varias fosas)

W = Ancho de fosa D = Prof. recubrimiento

F = Fact. Esponj. Material Φ = Ang. inclinación del banco

Θ = Ang. reposo de las pilas

t = esp mineral debajo de las pilas de estéril

3.- Mediante gráficos

c.- Capacidad de la draga (Rsl)

Rsl = AC (1+F) ( Mn + Mb)

T * L1 * L2 * L3

A = Producción anual ( yard3 en banco)

C = Tiempo de Ciclo (seg)

F = Fact. esponjamiento (%)

Mb = Capac. balde (Lb/Yardas3). Varía de 1500 – 2000 dependiendo de la capacidad de producción y clase de servicio

Mn = Densidad del material suelto (Lb/Yardas3)

L1 = Fact. llenado del balde (75 -100%)

L2 = Disponibilidad de la draga (85%)

L3 = Eficiencia de trabajo (85%)

T = tiempo

Retroexcavadora

Maquina autopropulsada, sobre neumáticos u orugas, con una estructura capaz de girar al menos 360º (en un sentido y en otro sin interrupción) que excava o carga, eleva, gira y descarga por la acción de la cuchara, fijada a una pluma y brazo o balancín, sin que el chasis se desplace.

Usos: Remoción de Material Suelto o medianamente duro (carbón, Fosfatos, potasio,

aluviones, etc), Aperturas de zanjas, Cimentaciones y Tendido de tuberías

Tipos: De cadenas (mineral blando, mal consolidado y a grandes profundidades), Cangilones (grandes profundidades, material mal consolidado hasta medianamente duro) y de Ruedas

Ventajas: (para el de ruedas) Reduce los esfuerzos dinámicos y la masa de la máquina,

Menor costo de mantenimiento y consumo de energía y el de cangilones puede

seleccionar material en los bancos entre otros intercalados, corta capas horizontales con exactitud y es de excavación pobre a profundidad

Factores de Selección: Metas de producción, Tipo de material a remover, Asesoramiento técnico y Disponibilidad de repuestos y servicios de la casa fabricante

Cálculos

a.- Producción de la retroexcavadora (Qth) (m 3 /hora) producción teórica en banco

Qth = 60 *F * S .

Factor de esponjamiento

F = Capacidad del cucharon (m3)

S = Numero de cucharones descargados por minuto

b.- Producción (Q/año)) prod. teórica en banco

Q/año = Qth * tiempo efect. trabajo * Fact. servicio

Factor de servicio = 0,5 – 0,8 y depende de: Llenado de los cucharones, Maniobras de operación, Paradas / Transporte, Condiciones del terreno,

Eficiencia de supervisión y Clima

Q/año = Qth * tiempo efectivo de trabajo * F * C

(en planificación inicial de una mina)

F * C = Fact. de campo = Oe * Jc

Oe = Eficiencia de operación

Jc = Fact. condiciones de trabajo