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DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE UNA MÁQUINA ELEVADORA DE CARGA PARA TRANSPORTAR MATERIAL CERÁMICO DE FORMA AUTOMATIZADA HACIA DOS MOLINOS DE BOLAS, RESPALDADA.

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2 DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE UNA MÁQUINA ELEVADORA DE CARGA PARA TRANSPORTAR MATERIAL CERÁMICO DE FORMA AUTOMATIZADA HACIA DOS MOLINOS DE BOLAS, RESPALDADA EN UN SOFTWARE C.A.E. PARA EL ANÁLISIS CORRESPONDIENTE, EN LA EMPRESA NOVEL

3 OBJETIVOS OBJETIVO GENERAL: Diseñar y Construir una máquina elevadora de carga para transportar material cerámico de forma automatizada hacia dos molinos de bolas, respaldada en un software C.A.E.(Computer Aided Engineering) para el análisis correspondiente, en la empresa NOVEL

4 OBJETIVOS OBJETIVO ESPECÍFICOS: Diseñar y construir el sistema mecánico para la elevadora de carga del material cerámico. Diseñar y construir la estructura contenedora de la elevadora de carga de material cerámico. Seleccionar e implementar los micro switch para la tolva del material. Diseñar e implementar el circuito de control y potencia con sus respectivos elementos de protección eléctrica. Implementar el panel de control.

5 ELEVADORA DE CARGA (1) Pórtico (2) Templador interior (3) Placa de soporte (4) Cartelas inferiores (5) Placa superior (6) Viga IPN (7) Trolley eléctrico (8) Tecle eléctrico (9) Tolva (10) Brazo de sujeción (11) Motorreductor (12) Piñón (13) Cremallera (14) Tablero de control

6 ELEVADORA DE CARGA Peso del material cerámico200kg Densidad del material Velocidad de elevación del material Velocidad de apertura compuerta Velocidad de traslación del material Factor de seguridad3 PARÁMETROS DE DISEÑO

7 ELEVADORA DE CARGA DETERMINACIÓN DE LA CARGA DISEÑO DE LA VIGA

8 ELEVADORA DE CARGA

9 DISEÑO DE LAS COLUMNAS

10 ELEVADORA DE CARGA Determinación de la carga crítica Determinación de la carga admisible Esfuerzo normal Deflexión máxima Esfuerzo máximo

11 ELEVADORA DE CARGA

12 PLACAS DE SOPORTE

13 ELEVADORA DE CARGA PERNOS DE SUJECIÓN

14 ELEVADORA DE CARGA

15 DISEÑO DE LA TOLVA

16 ELEVADORA DE CARGA

17 DISEÑO DE LA COMPUERTA DE DESCARGA

18 ELEVADORA DE CARGA SELECCIÓN DEL MOTORREDUCTOR

19 ELEVADORA DE CARGA DISEÑO DEL PIÑÓN

20 ELEVADORA DE CARGA BRAZO DE SUJECIÓN DE LA TOLVA

21 ELEVADORA DE CARGA SELECCIÓN DEL TROLLEY ELÉCTRICO

22 ELEVADORA DE CARGA DIMENSIONAMIENTO DEL SISTEMA ELÉCTRICO Determinación de las cargas en el sistema eléctrico POTENCIA (HP) Motor Trolley eléctrico1/2 Motor tecle eléctrico1,1 Motorreductor1 Selección de los conductores para los motores Tecle eléctrico Trolley eléctrico Motorreductor

23 ELEVADORA DE CARGA Selección del conductor para el alimentador primario Protección para el alimentador primario Protección para derivaciones

24 ELEVADORA DE CARGA Selección de los guardamotores Tecle eléctrico Trolley eléctrico Motorreductor MOTORESGUARDAMOTORINTENSIDAD (A) Tecle Eléctrico3RV FA103,5 - 5 Trolley Eléctrico3RV BA101,1 – 1,8 Motorreductor3RV EA102,8 - 4 Selección del contactor

25 ELEVADORA DE CARGA CONSTRUCCIÓN COLUMNAS Acero estructural ASTM A500 TOLVA Plancha galvanizada A36 3mm

26 ELEVADORA DE CARGA CONSTRUCCIÓN Mecanismo de la compuerta

27 ELEVADORA DE CARGA IMPLEMENTACIÓN DEL CIRCUITO DE POTENCIA LOGO 23ORC BREAKER PRINCIPAL BREAKERS DERIVACIONES GUARDAMOTORES CONTACTORES BREAKER DE CONTROL

28 ELEVADORA DE CARGA CONSTRUCCIÓN

29 ELEVADORA DE CARGA PERIODO DE RECUPERACIÓN DE LA INVERSIÓN TÉCNICA DE EVALUACIÓNRANGO VPN,$$ 11523,84 ˃ 0 TIR,%54,96% ˃ 13,13% PRI, AÑOS2 años ˂ 5 años RBC2,92 ˃ 1

30 ELEVADORA DE CARGA CONCLUSIONES En el diseño de la estructura se aplicaron métodos analíticos los cuales permitieron establecer parámetros importantes como lo es factor de seguridad y esfuerzos máximos, teniendo así una baja probabilidad de falla para este tipo de elementos estructurales. La forma geométrica de la tolva es adecuada para elevar y transportar los 200kg de material cerámico (arcilla y caolín) hacia los molinos. El sistema de descarga de la tolva conformado por un mecanismo de piñón – cremallera funciona de forma adecuada acorde a los esfuerzos que tiene que soportar para la apertura y cierre de la compuerta.

31 ELEVADORA DE CARGA CONCLUSIONES Se minimizo en un 50% la mano de obra y tiempo utilizado para transportar el material cerámico de manera manual, obteniendo así una mayor producción en la empresa NOVEL. La inversión realizada en la máquina elevadora de carga es viable debido a que se obtiene un VPN de $ 11523,84 y un TIR del 54,96% el cual asegura un periodo de recuperación de 2 años con 3 meses siendo de gran satisfacción para los propietarios de la empresa NOVEL.

32 ELEVADORA DE CARGA RECOMENDACIONES Es indispensable revisar el manual de operación y mantenimiento de la elevadora de carga para extender su vida útil. Verificar que la cadena del tecle eléctrico este constantemente lubricada para que la misma no se trabe durante el proceso. Limpiar la tolva después de cada proceso para evitar que el material cerámico se queda incrustado en las guías de la compuerta y así evitar algún atascamiento. Se recomienda realizar un proceso automático para el llenado de agua en los molinos.

33 ELEVADORA DE CARGA GRACIAS


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