Meses después de que Palomeque saliese del FC Cartagena, salvándole del descenso, volvió a la actividad de entrenador para dirigir al Torre Pacheco juvenil,de Liga Nacional. En septiembre de 2016, se convierte en entrenador del Mar Menor, en Tercera División, relevando a Juan Lillo. y en agosto de 2017, a una semana del comienzo de la temporada 2017-18 firmó con el Lorca Deportiva, al ser destituido José Emilio Galiana, técnico del club lorquino en la precampaña.
La mala clasificación del equipo lorquino determinó la salida de Palomeque al caer en el 'Artés Carrasco' ante el San Fernando y sumar tres partidos consecutivos sin conseguir ningún punto.
El Mar Menor es un nuevo reto para el de El Algar, que salió de Lorca convencido de que no le contrataron los jugadores de nivel suficiente para no caer en las últimas posiciones de la clasificación aun cuando el equipo dio algunas sorpresas en la Liga en medio de marcadores calamitosos..
