Proyecto Diseño de Maquinas

1.1 Antecedentes.

Un sistema de elevación de cargas con una capacidad máxima de 65 kg a una altura máxima de 2.7 metros con un diseño que le permita entrar a espacios confinados debido a su diseño ergonómico, permitiendo al operador realizar el menor esfuerzo posible en sus labores diarias, este dispositivo comprende una plataforma de aleación de aluminio de 36*20 in, cuenta con un pedal hidráulico que permite elevar la plataforma, cuenta con dos ruedas de poliuretano, de las cuales dos son giratorias y cuentan con seguro, mientras que las otras dos son rígidas, cuenta también con una palanca de alivio de presión que permite una amortiguación lenta al momento de bajar las cargas. Este sistema cuenta también con una correa de seguridad para las cargas, así como unos ganchos laterales para poder fijar dicha correa.

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imagen 1.1 diseño preliminar.

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Imagen 1.2 Diseño preliminar de piezas y accesorios.

1.2 Planteamiento del problema.

Se requiere una máquina la cual facilite el trabajo manual realizado en el transporte de cargas verticales. Este aparato es necesario para transportar víveres o diferente tipo de insumos según sea la necesidad y requiere de algún trabajador u operario encargado de la máquina. Algunas de las características necesarias son:

-Facilidad de manejo.

-Confiabilidad.

-Facilidad de mantenimiento.

-Funcionamiento silencioso.

-Larga vida útil.

-Disponibilidad de repuestos y técnicos capacitados en su funcionamiento y reparación.

1.3Justificación

La necesidad del elevador nació de buscar la forma de lograr mover objetos pesados de una forma más eficiente y con una mayor capacidad de trabajo, esto surge debido a que la ley federal del trabajo solo permite que una persona pueda levantar un peso máximo de 25 Kg, siendo también muy limitada a la altura. El elevador pretende aumentar la capacidad de carga hasta en 65 Kg, elevando al usuario del elevador para poder manipular la carga en el sitio deseado.  

1.4  Objetivo.

Crear un elevador de carga, con el cual las personas puedan levantar cargas con el menor esfuerzo posible.

1.5 Alcances y limitaciones

Alcances:Sus alcances se encuentran en un peso máximo de 65 kg y un límite de altura de 3.3 m

Limitaciones:

-La falta de mantenimiento en cada una de las partes que conforman el elevador pueden ocasionar problemas en el funcionamiento

-Se puede doblegar si se excede del límite de peso establecido

-Aunque los ascensores hidráulicos no consumen en la bajada, sí que consumen en total más que los eléctricos

-otra limitación es que no puede estar en una superficie demasiado dispareja, ya que requiere un cierto nivel de estabilidad.

Modelos similares y partes que pueden ser utilizadas en nuestro proyecto

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CILINDROS HIDRÁULICOS

Los cilindros hidráulicos HNSA también llamados motores hidráulicos lineales, son actuadores mecánicos que se utilizan para dar una fuerza a través de un recorrido lineal.

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FUNCIONAMIENTO

Los cilindros hidráulicos obtienen la energía de un fluido hidráulico presurizado, generalmente aceite, y consisten básicamente en dos piezas: Un cilindro y un pistón conectado a un vástago. El cilindro está cerrado por los dos extremos, en uno está el fondo y en el otro, la cabeza por donde se introduce el pistón, que tiene una perforación por donde sale el vástago. El pistón divide el interior del cilindro en dos cámaras: la cámara inferior y la cámara del vástago. La presión hidráulica actúa en el pistón para producir el movimiento lineal.

La fuerza máxima es función de la superficie activa del émbolo y de la presión máxima, siguiendo la fórmula:

F = P * A

Esta fuerza es constante desde el inicio hasta la finalización de la carrera. La velocidad depende del caudal de fluido y de la superficie del pistón. Según la versión, el cilindro puede realizar fuerzas de tracción y/o compresión.

CARACTERÍSTICAS

– Los cilindros hidráulicos son capaces de desarrollar fuerzas superiores a otro tipo de tecnologías.

– Diversos tipos de tamaños,

– Alto grado de control de la velocidad de avance.

– Capacidad para generar fuerza en el avance y en el retroceso.

Elevadores de tijera

Una mesa elevadora de tijera, o una mesa elevadora, como también se denomina, es una mesa de trabajo que se puede elevar y bajar a la posición deseada, haciendo así que el trabajo con objetos pesados sea más ergonómico y reduciendo la necesidad de muchos levantamientos repetidos y manuales. Un elevador de tijera es una solución fiable que dura muchos años.

Una mesa elevadora de tijera recibe muchos apodos como mesa elevadora, mesa de tijera o elevador. La referencia a una «tijera» procede del hecho de que la mesa está construida con dos brazos de tijera que van paralelos, lo cual provoca un movimiento suave.

Ventajas de un elevador de tijera hidráulico

Las ventajas de un elevador de tijera hidráulico son numerosas. Entre otras cosas, un elevador de tijera está diseñado para soportar cargas pesadas durante muchos años.

Un elevador de tijera, o una mesa elevadora, se puede equipar con muchos tipos de accesorios para satisfacer sus necesidades. Por ejemplo, puede que tenga una mesa elevadora que necesite fijarse en dos lados, o que desee que la mesa disponga de control fotocelular de forma que ajuste la altura en función de cuántas cajas haya sobre ella; o quizás necesite poder mover la mesa porque su trabajo cambia con frecuencia.

Sistemas de poleas

Una polea es una rueda que tiene un ranura o acanaladura en su periferia, que gira alrededor de un eje que pasa por su centro. Esta ranura sirve para que, a través de ella, pase una cuerda que permite vencer una carga o resistencia R, atada a uno de sus extremos, ejerciendo una potencia o fuerza F, en el otro extremo. De este modo podemos elevar pesos de forma cómoda e, incluso, con menor esfuerzo, hasta cierta altura. Es un sistema de transmisión lineal puesto que resistencia y potencia poseen tal movimiento.

Podemos distinguir tres tipos básicos de poleas:

a) Polea fija: Como su nombre indica, consiste en una sola polea que está fija a algún lugar. Con ella no se[pic 13] gana en Fuerza, pero se emplea para cambiar el sentido de la fuerza haciendo más cómodo el levantamiento de cargas al tirar hacia abajo en vez de para arriba, entre otros motivos porque nos podemos ayudar de nuestro propio peso para efectuar el esfuerzo. La fuerza que tenemos que hacer es igual al peso que tenemos que levantar (no hay ventaja mecánica) F=R. Así, por ejemplo, si deseo elevar una carga de 40 kg de peso, debo ejercer una fuerza en el otro extremo de la cuerda de, igualmente, 40 kg.

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Polea móvil

b) Polea móvil: Es un conjunto de dos poleas, una de las cuales es fija, mientras que la otra es móvil. La polea móvil dispone de un sistema armadura-gancho que le permite arrastrar la carga consigo al tirar de la cuerda. La principal ventaja de este sistema de poleas es que el esfuerzo que se emplea para elevar la carga representa la mitad del que haría si emplease una polea fija. Así, por ejemplo, si quisiera elevar una carga de 40 kg de peso, basta con ejercer una fuerza de tan sólo 20 kg.

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Polea móvil con una sóla polea

Esto supone que la cuerda que emplee para este mecanismo pueden ser la mitad de resistentes que en el caso anterior. Sin embargo, presenta una desventaja: El recorrido que debe hacer la cuerda para elevar la carga una altura determinada (h) debe ser el doble de la altura buscada (2h).

Aunque consta de dos poleas, en realidad se puede construir este mecanismo con una sola polea (observa la imagen de la derecha). Para ello se debe fijar un extremo de la cuerda, la carga a la polea y tirar de la cuerda de forma ascendente. Precisamente, este es la desventaja, mientras que en el caso de emplear dos poleas, este problema desaparece.

c) Sistemas de poleas compuestas: Existen sistemas con múltiples de poleas que pretenden obtener una gran ventaja mecánica, es decir, elevar grandes pesos con un bajo esfuerzo. Estos sistemas de poleas son diversos, aunque tienen algo en común, en cualquier caso se agrupan en grupos de poleas fijas y móviles: destacan los polipastos:

Polipasto: Este mecanismo está formado por grupos de poleas fijas y móviles, cada uno de ellos formado a su vez por un conjunto de

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Polipasto

poleas de diámetro decreciente y ejes paralelos entre sí que se montan sobre la misma armadura, de modo que existe el mismo número de poleas fijas que móviles.

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