3. HERRAMIENTAS DE CORTE DE BOMBEROS: MOTOSIERRA

Curso para bomberos herramientas de corte la motosierra
Temario específico de bomberos. Descripción de la motosierra usada por bomberos. Componentes de la motosierra.Abstract: Firefighters manual. Firefighter auxiliary tools. Chainsaw handling in firefighters.


CURSO HERRAMIENTAS DE BOMBEROS

Herramientas de corte bomberos: Motosierra



Los servicios de bomberos son requeridos muchas veces por el ciudadano para solucionar situaciones de riesgo que implican el corte y retirada de árboles, ramas, postes o elementos estructurales de madera.

Esta labor exige en muchos casos el uso de motosierras, labor para la que el bombero profesional debe estar formado y entrenado pero para la que, en la mayoría de los casos, carece de la pericia y la destreza de los profesionales forestales.
Por esta razón es muy importante hacer hincapié en los aspectos de seguridad. Tardar un poco más o un poco menos en realizar los cortes no suele ser un problema, pero sin duda es importante hacerlo en condiciones que comprometan nuestra seguridad.

La motosierra más frecuentemente empleada por los servicios de bomberos es la de motor de explosión por su potencia y su autonomía de trabajo.

Sin embargo muchos servicios cuentan con motosierras eléctricas, más ligeras y fáciles de manejar pero dependientes de una fuente de alimentación externa y generalmente menos potentes.

En este capítulo nos vamos a centrar en la motosierra con motor de explosión, por ser más compleja de uso y mantenimiento que la eléctrica, y por que la mayoría de los aspectos de seguridad son aplicables a ambas opciones.


1. LA MOTOSIERRA USADA POR BOMBEROS


La motosierra convencional es una máquina compuesta por un motor de dos tiempos que proporciona movimiento a un órgano de trabajo diseñado para realizar trabajos de corte, en el apeo de árboles, desrame, tronzado y poda.


El corte de la motosierra se consigue mediante pequeñas extracciones de madera, que realizan los eslabones tipo gubia, alojados en una cadena articulada, que gira sobre un plano de corte, la espada, a gran velocidad, gracias a las altas revoluciones que transmite el motor.


2. COMPONENTES DE LA MOTOSIERRA


Una motosierra de motor de explosión cuenta con los siguientes componentes principales:

  • Motor.
  • Sistema de encendido.
  • Sistema de arranque.
  • Transmisión.
  • Sistema de alimentación.
  • Órgano de corte.
  • Dispositivos de seguridad.
  • Dispositivos ergonómicos.


2.1. Motor de la motosierra


Casi siempre incorporan un motor de 2T monocilíndrico, de gasolina mezclada con aceite al 2-4%.

El bloque motor y la culata suelen estar construidos en aluminio, y su refrigeración es por aire, a través de las aletas que lleva alrededor el cilindro, que permiten una evacuación del calor.

Esta refrigeración está ayudada gracias a la corriente de aire que proporciona el plato magnético al girar, dado que posee unos alabes que actúan de ventilador.


2.2. Sistema de encendido de la motosierra


Suele ser electrónico y está compuesto por las siguientes piezas:

  • Plato magnético.
  • Bobina.
  • Espiras.
  • Cable de la bujía y pipa.
  • Cable del interruptor e interruptor.
  • Bujía.


Plato magnético


Es una pieza de aluminio que se encuentra unida al cigüeñal. Dispone de un imán y un contrapeso para equilibrar su peso.

• El imán va a ser el responsable de crear la corriente eléctrica a través de la creación de una corriente inducida provocada por la rotura de campo magnético del imán al girar sobre las espiras.

Sus funciones son por tanto generar la corriente eléctrica, pero también refrigerar el motor, a través de la corriente de aire que produce gracias a una serie de aletas de que dispone que actúan de ventilador.

La tercera función que ejerce es de volante de inercia, ya que su peso también introduce masa en el sistema pistón-biela-cigüeñal, y por tanto aumenta su inercia.

• El plato magnético se encarga de recibir el movimiento de tirón de la cuerda de arranque, a través de los trinquetes o enganches del sistema de arranque. De esta forma, se mueve el cigúeñal y por tanto todo el sistema.


Bobina

Es la responsable de transformar la corriente inducida de bajo voltaje, en alto voltaje.


Espiras

Son un conjunto de laminillas de acero pegadas unas a otras, responsables de la rotura del campo magnético para producir la electricidad.

Su separación con respecto del imán es milimétrica y está determinada por el fabricante.


Cable de la bujía y pipa

Se trata de un cable grueso, dado el alto voltaje que circula por él, protegido por goma aislante y terminado en un capuchón denominado pipa que lo une con la bujía.


Cable del interruptor e interruptor

Para parar la motosierra lo que hacemos es interrumpir la llegada de corriente a la bujía a través de un interruptor que lo que hace es derivar la corriente a masa antes de que llegue al cable de la bujía.


Bujía

Es la responsable de que salte la chispa en el interior de la cámara de combustión y explote la mezcla de gases frescos.

El salto de chispa se produce porque al llegar la corriente hasta los electrodos encuentra un corte de corriente, un salto, la separación de electrodos. La corriente que llega, al estar a un voltaje tan elevado, es capaz de saltar por el aire entre los dos electrodos de la bujía, generando la chispa eléctrica que encenderá la mezcla y provocará la explosión.


2.3 Sistema de arranque en motosierra


Junto con el plato magnético, se encuentra el sistema de arranque, formado por un carrete que aloja la cuerda de arrastre, y un sistema de martillos o resortes que se acoplan a un piñón situado o bien en el plato magnético o bien en el propio carrete, siempre que el motor se encuentra parado.

Para arrancar pues la motosierra tiraremos de la cuerda con un tirón seco, que sea capaz de arrastrar todo el conjunto motor hasta que se produzcan las primeras explosiones y el sistema gire por sí mismo.

En ese momento el sistema de arranque se desacopla del plato magnético, bien por dejar de estirar de la cuerda o bien gracias a la fuerza centrífuga que separa los resortes del piñón.

Es conveniente engranar las piezas antes de tirar enérgicamente para que no se produzca desgaste especialmente de las piezas de plástico.

La cuerda se recoge gracias a un fleje de acero que se contrae y se expande al estirar de la cuerda y soltar posteriormente.


2.4 Transmisión de la motosierra


El movimiento que produce el motor se transmite a través de un embrague de tipo centrífugo, compuesto normalmente por dos o tres contrapesos metálicos que imprimen movimiento por rozamiento, a una pieza denominada tambor-piñón.

• El piñón es el responsable de transmitir el movimiento a la cadena.

• Las zapatas se encuentran unidas a través de uno o varios muelles que las mantienen separadas del tambor, comprimiéndolas, únicamente por efecto del giro a cierta velocidad, la fuerza del muelle es vencida por la fuerza centrífuga y las zapatas comienzan a transmitir su movimiento a través del rozamiento al tambor-piñón, y por tanto a la cadena.

• Junto a la transmisión también se sitúan los espárragos de sujeción de la cadena y el mecanismo tensor de la espada, compuesto por un tornillo que se introduce en un orificio que lleva la espada para tal efecto, que realizará desplazamientos longitudinales de la misma, permitiendo así el tensado de la cadena.

De forma también muy próxima a la espada se encuentra una ranura de salida del aceite de engrase, que después será llevado por los eslabones guía por todo alrededor de la espada, permitiendo así la lubricación entre estos dos elementos.

Esta es una zona que se debe limpiar frecuentemente, dado que rápidamente se llena de suciedad, mezcla de serrín y aceite de cadena, cuando cortamos.


2.5 Sistema de alimentación motosierra


El sistema de alimentación de una motosierra está formado por:

  • Depósito de gasolina.
  • Conducto de aspiración.
  • Filtro del aire.
  • Carburador.


Depósito de gasolina

Suele tener un tapón de llenado con cierre de rosca y una cuerda para que no se pierda. Para apretarlo debemos hacerlo a mano.

Conforme la gasolina se va gastando, el hueco que deja debe ser ocupado por aire, por ello todos los depósitos necesitan de una válvula de entrada de aire para que no se produzca vacío. Esta válvula es de una sola dirección, permitiendo la entrada de aire pero no la salida de combustible.

El combustible que se utiliza es gasolina mezclada con aceite al 20 3%.

El aceite de mezcla deberá ser de calidad para que no se produzca engrase de la bujía o excesiva carbonilla en la cámara de combustión.


Al llenar el depósito de gasolina:

  • Debemos asegurarnos que el depósito de aceite de la cadena también se llena.
  • Debemos agitar la lata con el fin de que el aceite se encuentre bien mezclado con la gasolina.
  • También deberemos limpiar los alrededores del tapón del depósito de combustible, antes de quitarlo, con el objeto de que no caiga ninguna partícula de suciedad dentro.


Conducto de aspiración


Está formado por un tubo de goma flexible. En uno de sus extremos se encuentra conectado al carburador, y por el otro comunica con el depósito de combustible.

El depósito de combustible termina en una pieza que actúa de contrapeso y filtro de gasolina. Esta pieza es fundamental para que el tubo siempre se encuentre dentro del nivel de combustible independientemente de la posición de la máquina.


Filtro de aire


Se encuentra protegido por las carcasas exteriores de la motosierra. Su misión es evitar la entrada de partículas sólidas que se encuentran en suspensión en el aire. Se compone pues de una malla normalmente de materiales textiles, celulosa o rejillas metálicas muy finas.

Debido al uso, el filtro se llena de suciedad muy a menudo por lo que deberemos limpiarlo tras el uso.

Para limpiarlo se puede usar agua caliente enjabonada, o gasolina pura, no de mezcla. Si usamos aire a presión hay que ser cuidadosos porque podemos perforar el filtro. Esta pieza no es eterna y se debe cambiar cuando observemos su deterioro.

Es importante no trabajar con filtros rotos, que podrían dejar pasar arenas hacia el cilindro, rallándolo, o partículas orgánicas que producirían depósitos de carbonilla en la cámara de combustión.


Carburador


El carburador está compuesto básicamente por un conducto donde se van a juntar los dos fluidos que componen la mezcla que actúa como combustible, la gasolina, con su aceite ya premezclado, y el aire que entra a través del filtro del aire..

La cantidad de gasolina que va a formar parte de la mezcla se puede regular, a través de dos tornillos, señalizados en la máquina normalmente como H y L, que actúan a modo de “grifos del combustible”.

H: corresponderá a la entrada de combustible cuando el motor se encuentra trabajando a régimen de revoluciones alto.
L: cuando el motor se encuentra al ralentí.

También existe un tercer tornillo de regulación, el del grado de abertura de la mariposa, señalizado como T o LA según marcas.

En definitiva nos varía la posición del acelerador, pudiendo también subir o bajar las revoluciones de ralentí, en función de una mayor abertura de la válvula de mariposa. Por tanto, para regular las revoluciones de ralentí, debemos de jugar con el tornillo de bajas y con el de la mariposa.

Estas revoluciones de ralentí se pueden conseguir con diferentes puntos, de ambos tornillos, consiguiendo distintos equilibrios de aire y gasolina, pero debemos de buscar aquel equilibrio que además de proporcionarnos estas revoluciones estándar, consiga acelerar la máquina en escasas décimas de segundo, y el motor sea capaz de revolucionarse a sus máximas vueltas sin demora, es decir que tenga un buen reprise.


2.6 Órgano de corte motosierra


El órgano de corte de una motosierra está compuesto por:

  • Espada.
  • Cadena.
  • Mecanismo de tensión de la cadena.
  • Sistema de engrase de la cadena.


Espada


También denominada guía. Es una pieza formada por dos planchas de acero unidas de tal forma que en el borde queda un canal por donde circulará la cadena.

Su misión es obligar a la cadena a que gire en torno a ella describiendo un plano que será el plano de corte.

Observamos varios orificios que sirven para la sujeción a la máquina a través de los espárragos, otro para la salida del aceite hacia la cadena y otro para la inserción del pivote de tensión, vemos que son simétricos porque las espadas son simétricas y por tanto reversibles, debemos de darles la vuelta periódicamente para que sufran un desgaste homogéneo por ambas partes.

En algunos modelos en el extremo lleva una rueda dentada denominada piñón de reenvío, que facilita el giro de la cadena. Este piñón puede engrasarse con el aceite de la cadena, o manualmente por un orificio que lleva junto a su eje de giro.

El acero de la espada es de una dureza muy alta, aunque debido a un sobrecalentamiento, puede sufrir desgastes y deformaciones al destemplarse. Esto ocurre si cortamos sin aceite de engrase o ejercemos excesiva presión en el corte, aumentando en demasía la fuerza de rozamiento entre espada y cadena. En estos casos, el desgaste de los bordes será muy rápido e incluso puede abrirse el canal por donde circula la cadena, adoptando una forma como de “V*” si la observamos en un corte transversal.

Este defecto provoca que la espada no penetre bien en los cortes. Si la abertura del canal es demasiado pronunciada deberemos cambiarla.


Cadena


La cadena está compuesta por tres tipos de eslabones:

• Eslabón de corte, de tipo gubia con talón. Las gubias se clavan en la madera limitadas por la altura del talón, extrayendo así las virutas.

• Eslabón de unión, como su nombre indica se encarga de unir los eslabones gubia con los guía.

• Eslabón guía, su función consiste en guiar a la cadena a lo largo de la espada, y además ir distribuyendo el aceite de engrase por toda ella.

El tamaño y los eslabones de la cadena están en relación al tamaño de la máquina.

Existen diversos tipos de cadenas, se caracterizan por su paso, que es la distancia entre el punto a y b dividido por 2.

Los pasos más usuales son, 404, ⅜, 0,325” y el más pequeño ¼”.

La posición de la cadena sobre la espada es unidireccional, por lo cual hay que observar en el montaje que no se realice al revés.


Otro aspecto muy importante de las cadenas es el afilado correcto:

• Se deben limar todos los eslabones por igual para que la cadena quede compensada, Hay eslabones de corte colocados en dos posiciones, si afilamos más los de una parte que la otra la motosierra cortará de lado.

• Debido al afilado, y por la forma en disminución que tienen las gubias, llegará un momento en que el talón de profundidad igualará su altura con la de la gubia y la máquina no cortará.

Por ello deberemos limarlo también, con una lima plana, hasta recuperar esa diferencia de altura entre ambos que es la que marca el tamaño y la longitud de las virutas, y por tanto el grado de corte.

Al procedimiento de limar los talones se le denomina “destalonado”.

MUY IMPORTANTE:
Respetar las características de origen de tres elementos: cadena, espada y piñón.


Mecanismo de tensión de la cadena


Es importante el tensado de la cadena. Ésta no debe estar muy tensa, ya que provocaría desgastes innecesarios y un descenso de la potencia de la máquina. Si por el contrario la cadena se encuentra muy floja, podría salirse de la espada durante el giro.

Para saber si la cadena está correctamente tensada podemos estirar de ella a la altura de la parte central de la espada, y observar si los eslabones guía se encuentran justo en el límite del borde de la espada, si es así, se puede decir que está bien.

Otra forma de verlo es simplemente observar que la cadena no cuelga.

Para tensarla suele llevar un tornillo tensador, colocado de forma perpendicular a la espada al lado de los espárragos de sujeción de ésta, o bien cerca de la garra de forma paralela a la espada.

Para tensar la cadena no hay que olvidar que hay que aflojar las tuercas que sujetan la espada, para que ésta pueda desplazarse.


Sistema de engrase de la cadena


Debido al rozamiento existente entre espada, cadena y piñón de arrastre, es necesario interponer entre estos elementos un fluido lubricante para evitar desgastes y posibles calentamientos innecesarios.

Para ello todas las motosierras disponen de un sistema de engrase de la cadena compuesto por:

  • Bomba de engrase.
  • Depósito del aceite de engrase.
  • Orificio de salida.


• El depósito del aceite se encuentra situado en la parte más próxima a la espada. Su tamaño está en relación con el consumo de aceite y gasolina, de tal forma que ambos depósitos se consuman al mismo tiempo.

El aceite que se utiliza es de una densidad alta, para que se mantenga adherido a las piezas a lubricar, y no se pierda pronto por efecto del giro de la cadena. Los aceites de motor no son adecuados para este uso ya que su viscosidad es más baja y se pierden con facilidad.

Para detectar un buen aceite podemos ver que al estirarlo entre los dedos forma hilos largos.

• El conducto de aspiración que se encuentra en el depósito suele tener un filtro para evitar que se introduzcan partículas hacia la bomba.

• El engrase se puede variar a través del tornillo de regulación. De esta forma obtenemos un mayor o menor caudal de aceite.

Este tornillo viene regulado de fábrica y normalmente no habrá que tocarlo a no ser que tengamos que cortar maderas muy duras y por tanto haya que aumentar el caudal de aceite.

• El orificio de salida del aceite se encuentra situado junto a la parte trasera de la espada, y conecta con ésta a través del orificio de engrase de la espada. Ambos deben mantenerse limpios para obtener un buen engrase de la cadena, una vez el aceite entra en el canal de la espada, los eslabones guía se encargan de repartirlo por todo su recorrido.

Siempre que empecemos a trabajar se deber realizar una pequeña comprobación del engrase, acelerando la motosierra y acercando la punta de la espada a una superficie lisa donde podamos ver si queda marcada por una huella de aceite.

Los aceites mas viscosos, se pierden menos, por lo que da la sensación de que no engrasa bien. Por esta razón debemos también observar que los eslabones guía y la acanaladura de la espada se encuentran bien engrasados.


2.7 Dispositivo de seguridad


Freno de cadena


El freno de cadena es un elemento de seguridad que consigue frenar el movimiento de la cadena en seco cuando es accionado.

Está compuesto por un aro de acero que abraza al tambor, impidiendo su giro. Este se comprime accionando una palanca y debido a la presión y rozamiento que ejerce, el tambor se detiene, frenando también por tanto la cadena.

Si accionamos la palanca en dirección a la espada el freno estará accionado, y si por el contrario lo accionamos en dirección hacia la empuñadura, el freno quedará libre.

La zona de la palanca de freno que tiene forma ensanchada, actúa también de protector de la mano que se encuentra en el asa, normalmente la izquierda.

El freno de cadena es un elemento que se debe accionar en caso de que la motosierra, por efecto de un rebote, se nos venga encima, es especialmente peligroso este efecto cuando estamos dando cortes altos, con la máquina situada por encima de la cintura.

El efecto de rebote de la espada, ocurre cuando se dan cortes con el cuarto superior del extremo de la espada.


Elementos de seguridad frente a rotura de cadenas


Si se diera la circunstancia de que se rompe la cadena, ésta, por efecto del giro, tendrá tendencia a describir un arco hacia abajo y golpear contra la zona de la empuñadura trasera.

Para proteger la mano las motosierras disponen de un cubre-manos, consistente en un ensanchamiento del carenado por la parte inferior de la empuñadura para evitar accidentes.

Además de este carenado, también disponemos de un pivote de aluminio situado próximo al tambor piñón, donde se engancharía la cadena en caso de salirse o romperse.

A pesar de estos protectores, la rotura de la cadena es una situación imprevisible, y la dirección puede ser muy distinta, llegando incluso a golpear en zonas de la cabeza o las manos, por lo que no debemos de olvidar nunca ponernos los guantes y el casco con la pantalla de protección en todas las ocasiones.


2.8 Dispositivos ergonómicos


A lo largo de estos últimos años se han desarrollado numerosos dispositivos que mejoran enormemente la calidad de vida de los trabajadores.

Así pues destacamos los siguientes puntos de investigación y desarrollo:

  • Amortiguadores (silentblocks).
  • Disminución del peso.
  • Descompresor de la cámara de combustión.

Amortiguadores (silentblocks): La motosierra produce vibraciones debidas a las propias explosiones del motor, es por ello que se han incorporado unos amortiguadores o silentblock que aíslan las empuñaduras del resto de la máquina para evitar que dichas vibraciones lleguen a las manos del operario.

Disminución del peso: Gracias a la sucesiva incorporación de materiales plásticos y aleaciones ligeras, se ha conseguido disminuir el peso enormemente.

Descompresor de la cámara de combustión: Para disminuir la fuerza de compresión que ejerce el motor cuando intentamos arrancarlo, se ha incorporado una válvula de descompresión, que permite la salida parcial de los gases comprimidos en la cámara de combustión mientras la máquina no arranca.

En el momento en que se produce la primera explosión, la válvula se cierra automáticamente y el motor funciona con normalidad. De esta forma la fuerza que necesitamos para arrancar las máquinas se ve bastante reducida.

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