Movimiento de tierras

Sistemas auxiliares de los buldóceres

Digitalización, sistemas auxiliares y sistemas de control para máquinas

Sistemas de asistencia a la conducción Liebherr: Aumento de la potencia mediante el control eficiente de la hoja en buldóceres

Para poder obtener buenos resultados pese al continuo aumento de la presión de los plazos y los costes, la maquinaria para la construcción debe satisfacer los máximos requisitos en términos de velocidad del trabajo y precisión. Por ello, para aumentar la productividad del operador y la máquina, cada vez es más frecuente el uso de sistemas de control para máquinas y de asistencia a la conducción automáticos.

Estos emplean datos de proyecto digitales que permiten controlar automáticamente el equipamiento de las máquinas para el nivelado o la aplicación de material. Así, utilizando la tecnología más avanzada, es posible construir áreas complejas y nivelados exactos de forma rápida y precisa.

Gracias a su innovadora propulsión, los buldóceres Liebherr son ideales para el uso de sistemas de control automáticos. El hidrostato permite un avance homogéneo sin sacudidas ni cambios de marcha, y los trenes de rodaje largos y el perfecto ajuste del equipamiento delantero, el sistema hidráulico de trabajo y la máquina base, garantizan unas cualidades niveladoras óptimas. El bajo centro de gravedad de la máquina permite trabajar de forma segura, incluso en pendientes pronunciadas y en terrenos con fuertes declives.

Funcionamiento de los sistemas de asistencia a la conducción

1) Detección continua de la posición de la hoja: La tecnología de sensores integrada determina continuamente la situación de la hoja.

2) Ajuste de la posición de la hoja y los datos del proyecto: La superficie final se determina previamente de forma digital (modelo de terreno) o mediante rayos láser. Una unidad de control compara los valores reales con los nominales y transmite instrucciones al sistema hidráulico de trabajo del buldócer.

3) Guiado activo de la hoja: La altura de elevación y la inclinación de la hoja se regulan/controlan automáticamente y el modelado de modelos de terreno 2D y 3D complejos se puede efectuar inmediatamente.

Ventajas del uso de los sistemas de asistencia a la conducción

  • El uso de pernos de jalonado y alambres conductores, así como los gastos de personal, se reducen considerablemente.
  • No se pierde tiempo con mediciones de control ni los costosos trabajos ulteriores.
  • Menos trayectos suponen un menor desgaste y un consumo de combustible más bajo.
  • Ahorro en el uso de materiales gracias a la colocación precisa de estos.
  • Aumento de la eficiencia de la máquina y la velocidad en la ejecución de los proyectos.
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La tecnología de control adecuada para cada aplicación

Los nuevos sistemas auxiliares de los buldóceres de la Generación 8 tienen tres niveles de asistencia al operador: «Free Grade» para la estabilización activa de la hoja durante el nivelado de precisión, «Definition Grade» para el posicionamiento automático de la hoja durante la construcción de superficies 2D simples, «3D Grade» de Topcon como sistema de control opcional de la máquina para el modelado de perfiles de terreno complejos. También cabe la posibilidad de pedir kits ya listos de fábrica que facilitan la readaptación sobre el terreno de diversos sistemas de control para máquinas de Trimble y Leica.

Free Grade

  • Estabilización activa de la hoja (inclinación longitudinal y transversal)
  • Construcción simplificada de superficies planas, rampas, terraplenes y nivelados de precisión
  • Aumenta la productividad a la vez que ahorra tiempo
  • Aumenta la calidad para los operadores inexpertos y es un confortable desahogo para los profesionales
  • Más seguridad en la obra gracias a una mayor atención a lo que ocurre alrededor de la máquina
  • Solución «alternativa» en vez de sistemas por láser/GPS

Aplicaciones:

  • Construcción de superficies planas
  • Indicador gráfico de la posición de la hoja y la oruga

Funcionamiento Free Grade

La funcionalidad básica es la visualización continua y actual de la inclinación de la hoja y la orientación espacial de la oruga. En condiciones normales se instalan dos sensores (IMU). Estos permiten detectar la posición de la hoja en altura e inclinación.

La unidad de control Liebherr de la nueva e intuitiva pantalla táctil se encuentra en la cabina, a una distancia que resulta cómodamente accesible y visible para el operador. Procesa las señales y estabiliza la hoja. Ello permite evitar la formación de ondulaciones durante el nivelado de precisión.

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Definition Grade

  • Control automático de la posición de la hoja en un ángulo final predeterminado para el modelado de superficies 2D simples
  • Reduce los costes, pues no requiere ningún equipamiento adicional
  • Funciona independientemente de las condiciones locales
  • Incremento de la productividad y ahorro de tiempo
  • Más seguridad en la obra gracias a una mayor atención a lo que ocurre alrededor de la máquina

Aplicaciones:

  • Construcciones de nivelaciones horizontales o en declive
  • Apto para obras de pequeñas a medianas- Se usa en la construcción de pistas deportivas, caminos, estacionamientos e instalaciones industriales, construcción de naves, etc.
  • Se usa en la construcción de pistas deportivas, caminos, estacionamientos e instalaciones industriales, construcción de naves, etc.

Funcionamiento de Definiton Grade

En condiciones normales se instalan dos sensores (IMU). Estos permiten detectar la posición de la hoja en altura e inclinación. La unidad de control Liebherr de la nueva e intuitiva pantalla táctil se encuentra en la cabina, a una distancia que resulta cómodamente accesible y visible para el operador. Procesa las señales y controla constantemente la elevación y la inclinación automáticas de la hoja a través del sistema hidráulico de trabajo.

En modo automático, el operador solo tiene que dirigir la oruga al avanzar o retroceder, mientras que el sistema de control de la máquina guía la hoja automáticamente. De este modo, el nivelado resultante se corresponde con el ángulo deseado.

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3D Grade

  • Sistema de nivelación instalado en el techo de fábrica (Topcon)
  • Control automatizado de la hoja de seis vías
  • Configuración de modelos de terreno complejos en 3D
  • Posicionamiento exacto de la hoja con respecto de un perfil nominal (modelo del terreno)
  • Seguridad antirrobo, sin necesidad de montar ni desmontar el mástil
  • Calibración disponible de fábrica
  • Asistencia técnica y servicio por parte del distribuidor local de Liebherr
  • Inteligente: Integración plena en «Obra 4.0»

Aplicaciones:

  • Construcción de nivelaciones amplias y superficies tridimensionales complejas.
  • Adecuado para obras medianas a muy grandes.
  • Uso en construcción de carreteras y obras ferroviarias, de campos de golf, instalaciones industriales, movimientos de tierras y construcción de vertederos, etc.

Funcionamiento del 3D Grade

Las antenas GNSS instaladas en el techo reciben señales de varios satélites GPS o GLONASS1 para establecer la posición de la hoja. Para obtener la precisión requerida se necesita una estación base. Su posición se mide con precisión y se calibra cuando se establece la ubicación de la obra. Las empresas utilizan cada vez más datos de corrección de proveedores locales, a los que pueden acceder por GSM o internet. Los datos topográficos del perfil de terreno deseado están disponibles en formatos normalizados y se transmiten a la unidad de control.

La unidad de control procesa las señales de los receptores del GNSS, el sensor de inclinación y la estación base, y los compara con los valores predeterminados del modelo de terreno almacenados. Mediante el sistema hidráulico de trabajo, regula automáticamente la elevación y la inclinación de la hoja. De ese modo se elabora un perfil que se corresponde con los datos especificados del terreno.

3D Grade Topcon Componentes

1) Unidad de comunicación y unidad aritmética central (MC-x3):

  • para la transmisión de datos y para calcular los datos de corrección a través de internet y radio
  • para el procesamiento de los datos de todos los componentes y para calcular continuamente la posición de la hoja

2) Dos receptores GNSS (GR-i3F): para la recepción de todos los sistemas de satélites y el posicionamiento preciso de la oruga y la hoja

3) Pantalla intuitiva (GX-55/75): para indicar y controlar todos los parámetros importantes

4) Dos sensores en la hoja y un sensor en el chasis (TS-i4 IMU): para medir la aceleración y los ángulos de movimiento y mantener la hoja en la posición nominal

5) Maletín de transporte: sirve para proteger las antenas GNSS y la pantalla GX55/75 (se puede pedir como opción)

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