Diseño De Una Transportadora De Cangilones

CONTENIDO

1.-Diseño de una transportadora de cangilones para cereal

Objetivos generales

Objetivos específicos

Aplicaciones y usos

2.-Marco teórico

Características generales

Elevador de descarga centrifuga

Elevador de descarga por gravedad

3.- Ingeniería del proyecto

1. Datos orientativos en función del material y peso específico

2. Características del cangilón

3.-VELOCIDAD DE TRANSPORTE

4.-CALCULO DE LA CAPACIDAD DE TRANSPORTE

5.-FUERZA NECESARIA (Fa) QUE TIENE QUE GENERAR EL TAMBOR DE ACCIONAMIENTO PARA MOVER LA BANDA

6.-POTENCIA DE ACCIONAMIENTO NECESARIA EN (CV)

7.-SELECCIÓN DEL MOTOR

8.-CALCULO DEL PESO DEL MATERIAL ELEVADO (Pm) POR METRO LINEAL

9.-Selección del diámetro de tambor

10.-Selección de la correa

11.Diseño del tornillo sin fin y corona

12.-Diseño del eje del tornillo y de la corona

13.-Selección del rodamiento para el tornillo sin fin y de la corona

14.-ELECCION DE LA POLEA INFERIOR

15.-SELECCIÓN DE LA BANDA

16.-NUMERO DE CANGILONES

17.-CALCULO DE LA TENSION EFECTIVA

18.-TENSION EFECTIVA (Te) EN FUNCION AL NUMERO DE CANGILONES

19.-CALCULO DE LA TENSION MAXIMA (Tm)

21.-CALCULO DEL EJE DEL TAMBOR MOTRIZ

22.-SELECCIÓN DEL ACOPLAMIENTO MOTOR-REDUCTOR

23.-DISEÑO DEL PERNO DE SUJECIÓN DEL CANGILÓN

1.- DISEÑO DE UNA TRANSPORTADORA DE CANGILONES

Objetivos Generales.-

Diseñar una transportadora de cangilones para una fabrica local.

Objetivos Específicos.-

Calcular y diseñar adecuadamente los componentes de un transportadora de cangilones para cereal soya

Aplicaciones y usos

El transportador será usado en cualquier fabrica que transporte materiales a través de cangilones en dirección vertical

2.- MARCO TEORICO.-

CARACTERISTICAS GENERALES.-

Los elevadores de correa a cangilones son los equipos más comunes y económicos para el movimiento vertical de materiales a granel. Los cangilones son los recipientes que contienen el material, tomándolo en la parte inferior del sistema y volcándolo en la parte superior, para este cometido deben tener una configuración adecuada. Los cangilones van montados sobre la correa que es la que trasmite el movimiento del tambor de accionamiento y la que debe absorber los esfuerzos provocados por esta transmisión además del peso efectivo del material elevado y el peso propio de los cangilones. Las correas utilizadas deben poseer una gran resistencia transversal para garantizar la sujeción de los bulones del cangilón. Las mismas deben ser seleccionadas en función del cálculo a realizar de acuerdo a las características de cada elevador

De acuerdo a como se monten los cangilones, diseño de los mismos y velocidad del sistema, los elevadores se pueden clasificar en:

Elevadores de descarga centrífuga:

Como su nombre lo indica la descarga del cangilón se efectúa por fuerza centrífuga al momento de girar la correa sobre el tambor de mando. Los cangilones van montados en una o varias filas según su diseño. La carga se efectúa normalmente por dragado del material depositado en el pie del elevador. La velocidad de la correa es alta (entre 1,2 a 4m/seg.). El "paso" entre cangilones normalmente es de 2 a 3 veces su proyección. Existe una variante a este sistema, donde los cangilones son "sin fondo" y el espaciamiento es

Mínimo (entre el 10% y el 11% de su profundidad); cada un número determinado de cangilones sin fondo se intercala uno de igual perfil pero con fondo. Con este último sistema se logra una verdadera "columna" de material que permite diseñar elevadores de menores dimensiones para una misma capacidad de elevación. Estos elevadores se utilizan en materiales que fluyen libremente y secos (granos, azúcar).

Elevadores de descarga por gravedad.-

Los cangilones están instalados en forma continua, sin espaciamiento entre ellos y la descarga se efectúa por gravedad utilizando la parte inferior del cangilón precedente como tolva de descarga. La carga se realiza directamente desde tolva (no por dragado).La velocidad de la correa es baja (entre 0,5 a 1,0m/seg.). Estos elevadores se utilizan en materiales frágiles, muy húmedos o de alta granulometría (café, arcilla, piensos).

– Por gravedad libre. Es necesario desviar el ramal libre del elevador mediante estrangulamiento o inclinar el propio elevador.

– Por gravedad dirigida. Los cangilones se sitúan de forma continua, sin separación entre ellos (de escama). La descarga del material se efectúa por efecto de la gravedad utilizando la parte inferior del cangilón precedente como tolva de descarga. La carga se realiza directamente desde la tolva.

Un elevador de cangilones es un mecanismo que se emplea para el acarreo o manejo de materiales a granel verticalmente (como en el caso de granos, semillas, fertilizantes, etc.).

OBJETIVOS

El presente trabajo tiene como objetivo la aplicación de los conceptos desarrollados en la cátedra “Elementos de máquinas” así como de otras cátedras afines, con el propósito de calcular y diseñar un elevador de cangilones.

ALCANCE

El presente trabajo comprende: selección de componentes, diseño y cálculo de componentes netamente mecánicos constituyentes del elevador de cangilones en cuestión, excluyendo el cálculo estructural, las especificaciones eléctricas, de comando y operación del mismo.

CONSIGNAS

Realizar el diseño y cálculo de un elevador de cangilones con las siguientes características:

3.INGENIERIA DEL PROYECTO.-

1.-Datos orientativos en función del material y peso especifico

2.-CARACTERISTICAS DEL CANGILON.-

Tamaño del cangilon=6x4

Longitud = 300 mm

Proyección = 160 mm

Profundidad = 155 mm

Peso = 1,35 kg

Capacidad = 4.2 Lts.

3.-VELOCIDAD DE TRANSPORTE.-

La teoría indica que para una descarga centrifuga de los cangilones la velocidad de descarga debe estar entre 1 a 4 m/s

Nosotros tomares una velocidad media de 1.6m/s

PASO DE LOS CAGILONES

• La distancia de separación entre cangilones es de 2 a 3

veces la altura del cangilón.

P=3C=3*160mm=0.48m

4.-CALCULO DE LA CAPACIDAD DE TRANSPORTE.-

Q=(3.6*Pc*v)/P

Pc= peso de la carga

v= velocidad de desplazamiento

P=paso

Q=3.6(2.3kg*1.6m/s)/0.48m=27.6 tn/h

5.-FUERZA NECESARIA (Fa) QUE TIENE QUE GENERAR EL TAMBOR DE ACCIONAMIENTO PARA MOVER LA BANDA.-

Fa=27,6/3,6.1,6.(10+3.8)=66.125 kgf

6.-POTENCIA DE ACCIONAMIENTO NECESARIA EN (CV)

Na=(Fa.V)/(75.n)= (66,125*1.6)/(75*0.8)=1,76 CV=1,174HP

Para este caso elegiremos un motor cuya potencia sea la inmediata superior a la calculada, por eso elegiremos un motor con una potencia de 2HP

7.-SELECCIÓN DEL MOTOR.-

Se seleccionara de cátalo interactivo de la marca WEG

En este caso

Po potencia Armazón IEC RPM Torque nom.(kg*m) Torque max.(kg*m) n(%) Factor de potencia F.S Peso aprox.(kg)

2hp 1,5kw 112M 700 2.10 2.6 69 0,65 1 43

Dimensiones del motor en mm

A=190

AB=220

AA=48

B=140

BB=177

L=394

BA=50

HA=18

D=28J6

DA=24J6

Velocidad del motor de accionamiento:

n1 = 700 rpm (motor de baja velocidad)

8.-CALCULO DEL PESO DEL MATERIAL ELEVADO (Pm) POR METRO LINEAL.-

Pm=17*T/v

Donde:

T= toneladas por hora elevadas

v= velocidad de la banda (m/min)

Pm=17*((26.7 Tn/h))/(1.6m/s*60s/min)= 4.88 kg/m

9.-Selección del diámetro de tambor.-

Por conveniencia adoptaremos un diámetro de polea de 910 mm, debido que es una medida que se utiliza generalmente en transportes de estas características a pesar de variar su capacidad de trabajo.

D=910mm → n=(1.6 m/seg*60)/(π*0.910m)=35rpm

El diámetro seleccionado es.

D = 910mm para una velocidad angular de 35 rpm

D_(tambor )=910mm

n_requerida=35rpm

10.-Selección de la correa.-

Elegimos una correa para bajar más la velocidad tangencial del motor para luego hacer con esa nueva relación de velocidades nuestro reductor

Paso 1).- determinación de la potencia del proyecto

P = 2 hp

FS= 1.4

Pd= 2.8 hp

2) determinación del perfil de la correa.-

Perfil A de la tabla- 5 diametro 3 pulg a 5 pulg

3) CALCULO DE LA REALCION DE VELOCIDADES

RV= 700/300

RV=2.33

4) ELEJIMOS LOS DIAMETROS PRIMITIVOS RECOMENDADOS

dp= (3+5)/2= 4 pulg.= 101.6 mm

Dp= 2.33*4= 9.32pulg =236.728

5) CALCULO DE LA VELOCIDAD PERIFERICA (V)

V= 0.262* dp* rpm = 733.6 rpm

6) DETERMINACION DE LA DISTANCIA ENTRE CENTROS DE LOS EJES.-

C1= Dp+ 3dp/2 = 270.764

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