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Un camión volquete , también conocido como camión volquete , remolque volquete , remolque volquete , camión volquete o camión volquete o, para abreviar, un dumper , se utiliza para transportar materiales (como tierra , grava o desechos de demolición ) para la construcción , así como carbón . Un camión volquete típico está equipado con una plataforma de caja abierta, que está articulada en la parte trasera y equipada con cilindros hidráulicos para levantar la parte delantera, lo que permite que el material en la plataforma se deposite ("arroje") en el suelo detrás del camión en el lugar de entrega. En el Reino Unido, Australia, Sudáfrica e India, el término se aplica solo a las plantas de construcción todoterreno y el vehículo de carretera se conoce como camión volquete , camión volquete (Reino Unido, India), camión volquete , camión volquete , remolque volquete o remolque volquete o simplemente un volquete (Australia, Nueva Zelanda, Sudáfrica).
Se cree que el camión volquete fue concebido por primera vez en las granjas de Europa occidental a finales del siglo XIX. Thornycroft desarrolló un carro de basura a vapor en 1896 con un mecanismo de volquete. [1] Los primeros camiones volquete motorizados en los Estados Unidos fueron desarrollados por pequeñas empresas de equipos como The Fruehauf Trailer Corporation , Galion Buggy Co. y Lauth-Juergens, entre muchas otras, alrededor de 1910. [2] Las plataformas volcadoras hidráulicas fueron introducidas por Wood Hoist Co. poco después. Estas empresas florecieron durante la Primera Guerra Mundial debido a la demanda masiva en tiempos de guerra. August Fruehauf había obtenido contratos militares para su semirremolque, inventado en 1914 y más tarde creó el vehículo asociado, el semirremolque para su uso en la Primera Guerra Mundial. Después de la guerra, Fruehauf introdujo la hidráulica en sus remolques. Ofrecieron puertas elevadoras hidráulicas, cabrestantes hidráulicos y un remolque volquete para ventas a principios de la década de 1920. Fruehauf se convirtió en el principal proveedor de remolques de volteo y su famoso "volquete de bañera" fue considerado el mejor por los transportistas pesados, las empresas de construcción de carreteras y minería. [3] [4] [5]
Empresas como Galion Buggy Co. continuaron creciendo después de la guerra mediante la fabricación de una serie de carrocerías exprés y algunas carrocerías de volquete más pequeñas que podían instalarse fácilmente en chasis del Modelo T de serie o convertidos (suspensión y transmisión de servicio pesado) antes de 1920. Galion y Wood Mfg. Co. construyeron todas las carrocerías de volquete ofrecidas por Ford en sus chasis AA y BB de servicio pesado durante la década de 1930. [6] [7] Galion (ahora Galion Godwin Truck Body Co.) es el fabricante de carrocerías de camiones más antiguo conocido que todavía está en funcionamiento en la actualidad.
El primer camión volquete canadiense conocido se desarrolló en Saint John, New Brunswick , cuando Robert T. Mawhinney colocó una caja de volteo en un camión de plataforma en 1920. El dispositivo de elevación era un cabrestante conectado a un cable que pasaba por una polea montada en un mástil detrás de la cabina. El cable estaba conectado al extremo delantero inferior de la caja de volteo de madera que estaba unida por un pivote en la parte trasera del bastidor del camión. El operador giraba una manivela para subir y bajar la caja. [8] [9]
A partir de la década de 1930 , Euclid , International-Harvester y Mack contribuyeron al desarrollo continuo. Mack modificó sus camiones existentes con distintos grados de éxito. En 1934, Euclid se convirtió en el primer fabricante del mundo en producir con éxito un camión todoterreno exclusivo. [10]
Hoy en día, prácticamente todos los camiones de volteo funcionan mediante sistema hidráulico y vienen en una variedad de configuraciones, cada una diseñada para realizar una tarea específica en la cadena de suministro de materiales de construcción.
Un camión volquete estándar es un chasis de camión con una carrocería de volquete montada en el bastidor . La plataforma se eleva mediante un cilindro hidráulico vertical montado debajo de la parte delantera de la carrocería (conocido como configuración de elevación de poste delantero), o un cilindro hidráulico horizontal y una disposición de palanca entre los rieles del bastidor (conocido como configuración de elevación debajo de la carrocería), y la parte trasera de la plataforma está articulada en la parte trasera del camión. La puerta trasera (a veces denominada puerta final) se puede configurar para que se abra hacia arriba sobre bisagras superiores (y a veces también para que se pliegue hacia abajo sobre bisagras inferiores) [11] o se puede configurar en el formato de "puerta trasera de elevación alta" en el que cilindros neumáticos o hidráulicos levantan la puerta para abrirla y elevarla por encima de la carrocería del volquete. Algunas carrocerías, normalmente para transportar granos, tienen puertas abatibles para ingresar a la caja y una puerta/conducto dosificador en el centro para un vertido más controlado.
En los Estados Unidos, la mayoría de los camiones volquete estándar tienen un eje de dirección delantero y uno (4x2 [a] 4 ruedas ) o dos (6x4 6 ruedas ) ejes traseros que normalmente tienen ruedas dobles en cada lado. Los ejes traseros en tándem casi siempre son propulsados, [b] los ejes de dirección delanteros también son propulsados a veces (4x4, 6x6). Los ejes no propulsados a veces se utilizan para soportar peso adicional. [c] La mayoría de los ejes traseros no propulsados se pueden levantar del suelo para minimizar el desgaste cuando el camión está vacío o ligeramente cargado, y comúnmente se denominan "ejes elevables". [12] [13]
Los camiones pesados de la Unión Europea suelen tener dos ejes de dirección. Las configuraciones de camiones volquete son de dos, tres y cuatro ejes. El camión de ocho ruedas de cuatro ejes tiene dos ejes de dirección en la parte delantera y dos ejes motrices en la parte trasera [14] y está limitado a 32 toneladas métricas (35 toneladas cortas ; 31 toneladas largas ) de peso bruto en la mayoría de los países de la UE. [15] El camión volquete europeo estándar más grande se denomina comúnmente "centipede" y tiene siete ejes. El eje delantero es el eje de dirección, los dos ejes traseros son motrices y los cuatro restantes son ejes elevables. [16]
La distancia entre ejes más corta de un camión volquete estándar a menudo lo hace más maniobrable que los camiones volquete semirremolque de mayor capacidad .
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Un semirremolque basculante es una combinación de tractor y remolque en la que el propio remolque contiene el polipasto hidráulico . En los EE. UU., un semirremolque basculante típico tiene un tractor de 3 ejes que tira de un remolque de 2 ejes con neumáticos dobles, en la UE los remolques suelen tener 3 ejes y neumáticos simples. La principal ventaja de un semirremolque basculante es una gran carga útil. Una desventaja clave es que son muy inestables cuando se elevan en la posición de descarga, lo que limita su uso en muchas aplicaciones donde la ubicación de descarga es irregular o desnivelada. [17] Algunos volquetes utilizan un brazo articulado (conocido como estabilizador) debajo de la caja, entre los rieles del chasis, para estabilizar la carga en la posición elevada.
Camión volquete con bastidor y sin bastidor
Dependiendo de la estructura, el camión volquete con semirremolque también se puede dividir en remolque con marco y remolque sin marco. [18]
La principal diferencia entre ellos es la estructura diferente. El remolque volquete con bastidor tiene una gran viga que corre a lo largo de la parte inferior del remolque para sostenerlo. El remolque volquete sin bastidor no tiene bastidor debajo del remolque, pero tiene nervaduras que rodean la carrocería para brindar soporte y el riel superior del remolque sirve como puente colgante para brindar soporte.
La diferencia de estructura también conlleva una diferencia de peso. Los remolques con volquete con bastidor son más pesados. Para la misma longitud, un remolque con volquete con bastidor pesa alrededor de 5 toneladas más que un remolque sin bastidor.
Un camión volquete de transferencia es un camión volquete estándar que arrastra un remolque separado con un contenedor de carga móvil, que también puede cargarse con agregados de construcción , grava , arena , asfalto , klinkers, nieve, astillas de madera, mezcla triple , etc.
El segundo contenedor de agregados del remolque (caja "B"), [19] es accionado por un motor eléctrico, un motor neumático o una línea hidráulica. Rueda sobre pequeñas ruedas, que se desplazan sobre rieles desde el bastidor del remolque hasta el contenedor de descarga principal vacío (caja "A"). Esto maximiza la capacidad de carga útil sin sacrificar la maniobrabilidad del camión volquete estándar. Los camiones volquete de transferencia se ven típicamente en el oeste de los Estados Unidos debido a las peculiares restricciones de peso en las carreteras de esa zona.
Otra configuración se denomina tren de transferencia triple y consta de una caja "B" y una "C". Son comunes en las carreteras de Nevada y Utah, pero no en California. Dependiendo de la disposición de los ejes, un tren de transferencia triple puede transportar hasta 129.000 kilogramos (284.000 libras) con un permiso especial en ciertos estados de Estados Unidos. En 2007 [actualizar], un tren de transferencia triple le costaba a un contratista unos 105 dólares por hora, mientras que una configuración A/B costaba unos 85 dólares por hora.
Los camiones volquete de transferencia generalmente transportan entre 26 y 27 toneladas cortas (23,6 y 24,5 t ; 23,2 y 24,1 toneladas largas ) de agregado por carga; cada camión tiene capacidad para entre 3 y 5 cargas por día, en términos generales.
Un camión volquete es muy similar a un volquete de transferencia. Consiste en un camión volquete estándar que tira de un remolque volquete. El remolque volquete , a diferencia del de transferencia, tiene su propio cilindro hidráulico y es capaz de autodescargarse.
Un superdump es un camión volquete recto equipado con un eje de arrastre, un eje elevable y portante con una capacidad nominal de hasta 13 000 libras (5897 kg). El eje de arrastre, que se extiende de 11 a 13 pies (3,35 a 3,96 m) detrás del tándem trasero, extiende la medida del "puente" exterior (la distancia entre el primer y el último eje) hasta la longitud total máxima permitida. Esto aumenta el peso bruto permitido según la fórmula federal de puentes, que establece estándares para el tamaño y el peso de los camiones. Según la longitud del vehículo y la configuración del eje, los Superdump pueden tener una capacidad nominal de hasta 80 000 libras (36 287 kg) de peso bruto vehicular y transportar 26 toneladas cortas (23,6 t ; 23,2 toneladas largas ) de carga útil o más. Cuando el camión está vacío o listo para descargar, el eje de arrastre se levanta de la superficie de la carretera sobre dos brazos hidráulicos para despejar la parte trasera del vehículo. Los propietarios de camiones llaman a sus camiones equipados con ejes de arrastre Superdumps porque superan ampliamente la carga útil , la productividad y el retorno de la inversión de un camión volquete convencional. El concepto de Superdump y eje de arrastre fue desarrollado por Strong Industries de Houston, Texas.
Un semirremolque de descarga inferior, de tolva inferior o de descarga inferior es un tractor (comúnmente) de 3 ejes que tira de un remolque de 2 ejes con una compuerta de descarga tipo concha en la parte inferior del remolque. La principal ventaja de un semirremolque de descarga inferior es su capacidad de colocar el material en una hilera , un montón lineal. Además, un semirremolque de descarga inferior es maniobrable en reversa, a diferencia de las configuraciones de remolque doble y triple que se describen a continuación. Estos remolques pueden encontrarse en el tipo de hilera que se muestra en la foto o pueden ser del tipo de distribución transversal, con la compuerta que se abre de adelante hacia atrás en lugar de izquierda y derecha. La compuerta de distribución transversal en realidad esparcirá los granos de cereal de manera justa y uniforme desde el ancho del remolque. En comparación, la compuerta de distribución transversal deja una pila en el medio. La compuerta de distribución transversal, por otro lado, tiende a atascarse y puede no funcionar muy bien con materiales gruesos.
Los volquetes de doble y triple fondo consisten en un tractor de 2 ejes que arrastra un semirremolque de un solo eje y un remolque completo adicional (o dos remolques completos en el caso de los triples). Estos volquetes permiten al conductor colocar el material en hileras sin salir de la cabina ni detener el camión. La principal desventaja es la dificultad para hacer marcha atrás con unidades dobles y triples.
El tipo específico de camión volquete utilizado en un país específico probablemente esté estrechamente relacionado con las limitaciones de peso y de ejes de esa jurisdicción. Las rocas, la tierra y otros tipos de materiales que se transportan comúnmente en camiones de este tipo son bastante pesados, y casi cualquier estilo de camión puede sobrecargarse fácilmente. Debido a eso, este tipo de camión se configura con frecuencia para aprovechar las limitaciones de peso locales para maximizar la carga. Por ejemplo, dentro de los Estados Unidos, el límite de peso máximo es de 40 toneladas cortas (36,3 t ; 35,7 toneladas largas ) en todo el país, excepto en puentes específicos con límites inferiores. En algunos casos, a los estados individuales se les permite autorizar camiones de hasta 52,5 toneladas cortas (47,6 t; 46,9 toneladas largas). La mayoría de los estados que lo hacen requieren que los camiones sean muy largos, para distribuir el peso en una mayor distancia. Es en este contexto que se encuentran los fondos dobles y triples dentro de los Estados Unidos.
Los remolques de descarga personales y comerciales con parachoques vienen en una variedad de tamaños, desde los modelos más pequeños de 6 x 10 con un GVWR de 7000 hasta los modelos más grandes de 7 x 16 con un GVWR de 14 000 [20] de lado alto .
Los remolques volcadores vienen con una variedad de opciones y características, como kits de lona, opciones de lados altos, puertas basculantes, de extensión y batientes, control remoto, de tijera, telescópicas, elevadores de cilindro simple o doble y cajas de herramientas con cerradura de metal. Ofrecen la solución perfecta para una variedad de aplicaciones, que incluyen techado, entrega de rocas y mantillo, contratistas generales, nivelación con minicargadoras, recolección de basura y reciclaje.
Un camión volcador lateral (SDT) consiste en un tractor de 3 ejes que tira de un semirremolque de 2 ejes. Tiene cilindros hidráulicos que inclinan la carrocería del volcador hacia un lado, derramando el material hacia el lado izquierdo o derecho del remolque. Las principales ventajas del volcador lateral son que permite una descarga rápida y puede transportar más peso en el oeste de los Estados Unidos. Además, es casi inmune a los vuelcos (volcaduras) durante el vertido, a diferencia de los semirremolques volcadores que son muy propensos a volcarse. Sin embargo, es muy probable que un remolque volcador lateral se vuelque si el vertido se detiene prematuramente. Además, al descargar materiales sueltos o piedras del tamaño de adoquines , el volcador lateral puede atascarse si la pila se vuelve lo suficientemente ancha como para cubrir demasiado las ruedas del remolque. Los remolques que vierten en el ángulo apropiado (50°, por ejemplo) evitan el problema de que la carga vertida obstruya el camino de las ruedas del remolque al descargar sus cargas más hacia el costado del camión, en algunos casos dejando suficiente espacio libre para caminar entre la carga vertida y el remolque.
Muchos vehículos de servicio invernal se basan en camiones volquete, para poder colocar lastre que haga más pesado el camión o para contener sales de cloruro de calcio o sodio para esparcirlas sobre superficies cubiertas de nieve y hielo. Quitar nieve es un servicio severo y necesita camiones de servicio pesado.
Un Roll-off tiene un polipasto y un bastidor auxiliar, pero no tiene carrocería, y lleva contenedores desmontables. El contenedor se carga en el suelo y luego se tira de él hacia la parte trasera del camión con un cabrestante y un cable. El camión va al vertedero, después de que se ha descargado, se toma el contenedor vacío y se coloca para ser cargado o almacenado. El polipasto se levanta y el contenedor se desliza por el bastidor auxiliar de modo que la parte trasera esté en el suelo. El contenedor tiene rodillos en la parte trasera y se puede mover hacia adelante o hacia atrás hasta que la parte delantera se baje al suelo. Los contenedores suelen ser cajas abiertas en la parte superior que se utilizan para escombros y desechos de construcción, [21] pero también se transportan contenedores compactadores de basura. Un sistema de elevación con gancho más nuevo ("contenedor con ruedas" en el Reino Unido) hace el mismo trabajo, pero levanta, baja y descarga el contenedor con un dispositivo de pluma en lugar de un cable y un polipasto. [22] [23]
Los camiones volquete para uso fuera de carretera [24] son equipos de construcción pesados y tienen poca similitud con los camiones volquete para uso fuera de carretera. Los camiones volquete para uso fuera de carretera de mayor tamaño se utilizan estrictamente fuera de carretera para trabajos de minería y transporte de tierra pesada. Existen dos formas principales: con bastidor rígido y con bastidor articulado.
El término "camión volquete" no se utiliza generalmente en la industria minera ni por los fabricantes que construyen estas máquinas. El término estadounidense más apropiado para este vehículo estrictamente todoterreno es " camión de carga " y el término europeo equivalente es "dumper".
Los camiones de transporte se utilizan en grandes minas y canteras a cielo abierto. Tienen un bastidor rígido y dirección convencional con tracción en la rueda trasera. A finales de 2013, el camión de transporte de mayor tamaño jamás fabricado es el BelAZ 75710 de 450 toneladas métricas , seguido por el Liebherr T 282B , el Bucyrus MT6300AC y el Caterpillar 797F , que tienen cada uno capacidades de carga útil de hasta 400 toneladas cortas (363 t ; 357 toneladas largas ). El poseedor anterior del récord era el Terex 33-19 "Titan" de fabricación canadiense , que lo había mantenido durante más de 25 años. La mayoría de los camiones de transporte de gran tamaño emplean trenes de potencia diésel-eléctricos, utilizando el motor diésel para impulsar un alternador de CA o un generador de CC que envía energía eléctrica a motores eléctricos en cada rueda trasera. El Caterpillar 797 es único por su tamaño, ya que utiliza un motor diésel para impulsar un tren de potencia mecánico, algo habitual en la mayoría de los vehículos de carretera y camiones de transporte de tamaño intermedio. Otros fabricantes importantes de camiones de transporte son SANY, XCMG, Hitachi, Komatsu, DAC, Terex y BelAZ.
Un dumper articulado es un camión volquete todoterreno con tracción en las cuatro ruedas. Tiene una bisagra entre la cabina y la caja del volquete, pero se diferencia de un camión semirremolque en que la unidad motriz es un elemento fijo, no un vehículo separable. La dirección se logra mediante cilindros hidráulicos que hacen girar todo el tractor en relación con el remolque, en lugar de la dirección de piñón y cremallera en el eje delantero como en un camión volquete convencional. Con esta forma de dirección, las ruedas del remolque siguen la misma trayectoria que las ruedas delanteras. Junto con la tracción en las cuatro ruedas y el centro de gravedad bajo, es muy adaptable a terrenos difíciles. Los principales fabricantes incluyen Volvo CE, Terex, John Deere y Caterpillar.
Los camiones volquete en forma de U, también conocidos como camiones con carrocería de caja, se utilizan para transportar desechos de construcción, están hechos de una placa de acero especial súper resistente al desgaste de alta resistencia doblada directamente y tienen las características de resistencia al impacto, resistencia al estrés alterno, resistencia a la corrosión, etc.
1. Camión volquete en forma de U con descarga más limpia, no hay ángulos muertos en las esquinas de la caja de carga, no es fácil que se pegue a la caja durante la descarga y la descarga es más limpia.
2. Ligero La caja de carga en forma de U reduce su propio peso mediante la optimización estructural. Ahora, el volquete en forma de U más común utiliza placas de alta resistencia. Bajo la premisa de garantizar la resistencia de la carrocería del automóvil, el espesor de la placa se reduce en aproximadamente un 20% y el peso propio del automóvil se reduce en aproximadamente 1 tonelada, lo que mejora efectivamente el factor de utilización de la masa de carga.
3. Fuerte capacidad de carga. Utilizando una placa de acero de alta resistencia, alta resistencia a la fluencia, mejor resistencia al impacto y resistencia a la fatiga. Para los usuarios del transporte de minerales, puede reducir el daño del mineral al contenedor.
4. Centro de gravedad bajo La estructura en forma de U tiene un centro de gravedad más bajo, lo que hace que el viaje sea más estable, especialmente en las curvas, y evita que se derrame la carga.
5. Ahorra neumáticos La caja de carga en forma de U puede mantener la carga en el centro y los neumáticos de ambos lados están estresados de manera más uniforme, lo que es beneficioso para mejorar la vida útil de los neumáticos.
Los camiones volquete suelen estar diseñados para circular por terrenos irregulares o en obras; como el conductor está protegido por el chasis y la altura del asiento del conductor, los parachoques se colocan altos o se omiten para aumentar la distancia al suelo. La desventaja es que, en caso de colisión con un automóvil estándar, toda la sección del motor o el compartimento de equipaje queda debajo del camión. Por lo tanto, los pasajeros del automóvil podrían sufrir lesiones más graves de lo que sería habitual en una colisión con otro automóvil. Varios países han establecido normas que establecen que los camiones nuevos deben tener parachoques a unos 40 cm (16 pulgadas) por encima del suelo para proteger a otros conductores. También existen normas sobre la distancia que puede llevar la carga o la construcción del camión más allá del parachoques trasero para evitar que los automóviles que chocan contra el camión por detrás pasen por debajo de él. [25]
Otra consideración de seguridad es la nivelación del camión antes de la descarga. Si el camión no está estacionado en un terreno relativamente horizontal, el cambio repentino de peso y equilibrio debido a la elevación de la carrocería y el vertido del material puede hacer que el camión se deslice o incluso vuelque. [26] El remolque con fondo móvil es una forma de eliminar este peligro.
Debido a su tamaño y la dificultad de mantener contacto visual con los trabajadores a pie, los camiones de volteo pueden ser una amenaza, especialmente al dar marcha atrás. [27] Los espejos y las alarmas de marcha atrás proporcionan cierto nivel de protección, y tener un observador trabajando con el conductor también disminuye las lesiones y muertes al dar marcha atrás. [28]
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