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CARRERA INGENIERA ELECTROMECNICA
PROYECTO INTEGRADOR III
Nivel: SPTIMO
TEMA: DISEO E IMPLEMENTACIN DE UN SISTEMA AUTOMATICO PARA UNA
ROLADORA MANUAL
GRUPO DEL PROYECTO
QUINGATUA SINCHIGUANO OSCAR DANILOTENORIO CHANGO CARLOS MOISESTOAPANTA PREZ LUIS FERNANDO
LATACUNGA MAYO 2015
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CERTIFICACIN
Se certifica que el presente trabajo fue desarrollado en su totalidad por los
seores Quingatua Sinchiguano Oscar Danilo con nmero de cdula
0503!!35" #enorio $hango $arlos %oiss con nmero de cdula
0503!&&'( "#oapanta )re* +uis ,ernando con nmero de cdula
0503-0(35.3 como requisito parcial para la obtenci/n del ttulo de
1ngeniero 2lectromecnico" bajo nuestra super4isi/n" cumpliendo con
normas estatarias establecidas por la ni4ersidad ,uer*as 6rmadas 2S)2en el reglamento de estudiantes de la ni4ersidad ,uer*as 6rmadas 2S)27
_________________________
1ng7 %ario 8imne*7
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DECLARACIN DE RESPONSABILIDAD
9osotros: Quingatua Sinchiguano Oscar Danilo" #enorio $hango $arlos %oiss ;
#oapanta )re* +uis ,ernando7
D2$+6O 2 1%)+2%29#6$1O9 D2 9
S1S#2%6 6#O%?#1$O )6
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DEDICATORIA
2ste pro;ecto de in4estigaci/n lo dedicamos a todas aquellas personas que nos
supieron apo;ar incondicionalmente durante este perodo acadmico" tambin a
aquellas personas que nos supieron guiar para facilitarme el proceso ; desarrollo
de nuestro trabajo7
Dedicamos a cada uno de nuestros seres amados que da tras da estn en
constante apo;o econ/mico" moral" sentimental ; que a base de su esfuer*o ;
sacrificio nos permiten estudiar en esta prestigiosa instituci/n7
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NDICE DE CONTENIDOS
S%%6
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'75
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$
37'5 $OS#O ,196+ D2 +6
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RESUMEN
Fran cantidad de trabajos que se desarrollan en un taller mecnico" son
aquellos que in4olucran la reparacion" construcci/n de elementos que tenganformas cur4as sean estas cilndricas o chicas7 +as tcnicas mediante las cuales
se pueden dar las formas antes anotadas" en tubos de & pulgadas de dimetro"
son mu; 4ariadas" pudiendo citar las de ejecuci/n manual" ; las reali*adas con la
a;uda de mquina roladora7 Sin lugar a dudas el cur4ado de tubos mediante
mquina es ms eficiente por ra*ones econ/micas ; el obtener un mejor acabado7
2n nuestro medio N$1D6D D2 +6#6$9F6N" la industria mecnica se ha
incrementado notablemente debido a la aparici/n de diferentes industrias como:metalmecnica7 %etalrgica" etc7" lo que conlle4a a la necesidad de construir
mquinas ; elementos de mquinas que deben tener la formas antes anotadas ;
la precisi/n que el funcionamiento lo estable*ca7 De la misma forma como se 4a
incrementando las diferentes industrias no se posee la mquina adecuada para
dar la forma requerida" como ser una
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!
SUMMARY
+ot of orP being done in a garage" ith those in4ol4ing the repair" construcci!n
of elements ha4ing cur4ed shapes are these c;lindrical or girls7 #he techniques" b;
hich forms can be gi4en before annotated pipe & inches in diameter" are 4er;
di4erse and can cite those of ejecuci!n manual and those made ith the help of
bending machine7 ndoubtedl; through pipe bending machine it is more efficient
for econ!micas reasons and get a better finish7 1n our en4ironment N+atacungaN
mechanical industr; has increased significantl; due to the aparici!n of different
industries such as metallurg;7 %etallurg;" etc7" leading to the need to build
machines and machine elements that must be recorded and forms before the
operation precision pro4ides7 1n the same a; as it ill increase the different
industries the right machine ;ou do not ha4e to gi4e the required shape" such as a
ending and to address the 4arious needs the; are done b; manual" ho maPing
use of presses" consequentl; resulting in orP lo qualit;7 #he economic factor is
a limiting factor for the acquisition of a ending of foreign origin" hich is h; in
this report" 1 maPe an approach to the design" calculation and construction of a
manual roladora that meets the requirements listed abo4e7 1n the final chapter acost anal;sis so that the ad4antage gained in the reali*ation of this project is
justified is made7
KEYWORDS
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"
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1#
INTRODUCCION
PERFIL DEL PROYECTO
INTRODUCCIN
+a presente in4estigaci/n tiene como prop/sito determinar los
requerimientos de ciertos artesanos" las mismas que ser4irn de aporte para
fundamentar nuestro pro;ecto a disear ; construir7
1. TITULO DEL PROYECTO
D1S2>O 2 1%)+2%29#6$1C9 D2 9 S1S#2%6 6#O%?#1$O
)6
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hecho que no se 4e en el rolado manual que se produce deformaciones en
el material al reali*ar el trabajo7 2l sistema automtico nos permitir
optimi*ar el tiempo de trabajo ; aumentar las ganancias en la producci/n73. OBJETO DE ESTUDIO
2@plcitamente con la in4estigaci/n a reali*ar en el campo de las maquinas
elctricas podremos constatar si las necesidades requeridas por ciertos
grupos de artesanos son compensadas con los pro;ectos ;a e@istentes
comprobando la fiabilidad de estos7
4. CAMPO DE ESTUDIO
2 LINEA DE INVESTIGACIN.
$ambio de la %atri* )roducti4a7
3 SUBLINEA DE INVESTIGACION.
$entrales 2lctricas7
. OBJETIVOS
.1O!"#$%&' G#(#)*+
Disear ; construir un sistema automtico accionado por un motor
elctrico para una roladora manual para doblar tubos con un dimetro de
hasta & pulgadas7
.2 O!"#$%&', E,-#/0%',
Disear el sistema de transmisi/n reductor de 4elocidad para
acoplarle a la roladora7
6plicar diseo de elementos de mquinas anali*ando las cargas ;
esfuer*os e@istentes mediante el softare 69SBS7
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motor7 $omprobar el funcionamiento automtico de la roladora utili*ando
tubos de hasta & pulgadas7 6nali*ar los costos de in4ersi/n de la roladora manual a una
automtica7
. IPOTESIS
2s posible mediante el diseo ; la automati*aci/n reducir el tiempo en
doblar tubos de diferentes dimetros ; diferentes materiales
. METODOLOGIA DE INVESTIGACIN
2l pro;ecto se lo reali*ar aplicando mtodos te/rico . prctico" mediante
estos mtodos se reali*ar primero el le4antamiento de los planos mecnicos
; elctricos de la maquinaR aplicando conocimientos te/ricos sobre maquinas
elctricas ; dibujo asistido por computador" mecanismos ; de diseo de
elementos de mquinas aplicando in4estigaci/n bibliogrfica" para poder
obtener todos los clculos ; parmetros adecuados ; as saber los materiales
necesarios que se debern adquirir para luego ser implementados reali*ando
la construcci/n basndonos en conocimientos prcticos obtenidos durante los
ni4eles cursados pudiendo cumplir con los objeti4os planteados en este
pro;ecto7
. MARCO TEORICO.
.1.ISTORIA DEL ARTE
+a producci/n e industriali*aci/n en el 2cuador empie*a en la dcada de
los aos 50" cuando empresas del sector metalmecnico ; del sector te@til
comien*an la fabricaci/n de estructuras para in4ernaderos ; algunas partes
pie*as metlicas para galpones7 2n la dcada de los !0" con las +e;es de
,omento se incursiona en la fabricaci/n de otros elementos de alta
reposici/n ; de uso comn dentro de la amplia gama de estructuras7
2S)O+" &0'3T
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.2. ROLADORA.
+os sistemas de apriete inicial de tres rodillos" apriete doble de tres
rodillos" apriete doble de cuatro rodillos" traslaci/n 4ariable de tres rodillos"pirmide de tres rodillos" ; dos rodillos todos son tipos de mquinas
roladoras" ; esta gua le da una buena idea de lo que hace a cada una
diferente de las otras7+os rodillos dobladores de placa u hoja se ofrecen en
dos diferentes categoras: apriete sencillo ; apriete doble" pero pueden 4ariar
en geometra o estilo7 L6" &00-T
.3.PAR5METROS T6CNICOS.
+a capacidad de la mquina es tan importante como el estilo" o incluso
ms importante7 +os fabricantes de rodillos de placa comnmente
establecen las capacidades de sus mquinas de acuerdo con lmites de
elasticidad para material base de 3!"000 a 3-"000 libras por pulgada
cuadrada )S1T7 6ndrs" &005T
.4. ROLADORA MANUAL.
+os rodillos de placa con apriete inicial de tres rodillos o con apriete inicial
sencillo generalmente son para aplicaciones de capacidad ligera ; pueden
ser electromecnicos o hidrulicos7
$uando un cilindro es completamente rolado" ste es e@trado del rodillo
superior7 +as mquinas generalmente estn equipadas con algn tipo de
mecanismo de liberaci/n del rodillo superior que permite la e@tracci/n del
cilindro7 2sta e@tracci/n se hace con la a;uda de un rodillo superior deinclinaci/n hacia adelante o de liberaci/n hacia adelante" o una barra final
remo4ible7 1*a" &00T
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FIG 1. ROLADORA
..ROLADORA MEC5NICA.
2n este caso la fuer*a rotacional de rolado se transmite por medio de un
motor acoplado a un mecanismo cinemtico" el cual puede ser como lo
citaremos a continuaci/n:
$onjunto de tornillo sinfn" rueda
$onjunto de bandas" poleas7
$onjunto de tren de ruedas dentadas7
$onjunto mi@to tornillo sinfn" rueda" bandas" poleas7T
2l motor generador del mo4imiento principal es entregado por un motor
elctrico trifsico por ra*ones de esfuer*o de trabajo ; seguridad7 Su
caballaje depende principalmente del espesor m@imo de tubo que se desea
rolar7 n ejemplo de este tipo de roladora se ilustra en la figura a
continuaci/n7 6ndrs" &005T
FIG 2. ROLADORA MANUAL
7. ALCANCE DEL PROYECTO.
$on el diseo ; construcci/n de la roladora automtica se espera
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mejorar el tiempo de manufacturado de los tubos para acabados en la
construcci/n" con esto los obreros" maestros que trabajan en este sector
podrn reali*ar su trabajo con ma;or eficiencia ; a la 4e* reali*ar menoresfuer*o fsico" a;udando as directamente a la matri* producti4a en el
mbito de los maestros metalrgicos7
18. VIABILIDAD.
2ste pro;ecto est consolidado en los conocimientos necesarios para
materiali*ar el mismo" a;udara a que los artesanos que trabajan en este
campo mejoren su producti4idad con alta calidad7
11. CRONOGRAMA.
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1$
CAP9TULO 1
MARCO TEORICO
1.1 INTRODUCCION.
2l presente capitulo nos dar una resea hist/rica de como llego la
energa elctrica al pas as como tambin nos mostrara un marco te/rico
e@plicito el mismo q nos a;udara a comprender ms sobre el tema de las
centrales elctricas7
1.2ROLADO.
Se llama rolado al proceso de conformado mecnico por fle@i/n" que
consiste en deformar plsticamente lminas o perfiles metlicos al hacerlos
pasar por medio de rodillos7 no de ellos superior que se desli*a
4erticalmente hasta que roce al material ; con mo4imiento del resto de
rodillos hace posible su funcionamiento ; a su 4e* el pre cur4ado de la pie*a
de trabajo7
PROCESOS DE FLE:ION.
2n este proceso se obtiene la fle@i/n debido a la aplicaci/n de un
momento" en el metal sometido a fle@i/n" e@iste gran 4ariaci/n de tensiones
en una misma secci/n trans4ersal7 +os procesos de fle@i/n inclu;en al
doblado7
1.3 DOBLADO.
2s un proceso de conformado mecnico por fle@i/n en el que el metal es
obligado a tomar nue4as formas por mo4imiento o flujo plstico7 Sin alterar
su espesor de forma que todas las secciones permane*can constantes7 2l
doblado abarca procesos como son: plegado" rolado" perfilado" embutido"
repujado7 +a clasificaci/n de estos tres se los hace tomando en cuenta los
medios utili*ados para reali*ar el doblado" as: procesos que utili*an pun*/n
; procesos que utili*an rodillos7
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1.4 PEGLADO.
2s un proceso de conformado mecnico de fle@i/n" mediante la cual se
deforma una parte de la chapa segn una forma pre4ista7
FIG 3. PEGLADO
1. ROLADO.
2s un proceso de conformado mecnico por fle@i/n" mediante el cual se
deforma una lmina metlica" tubo metlico ; se le da forma de superficie
cur4a" considerando como tal" la que puede e@tenderse sobre un plano sin
sufrir deformaci/n7
FIG 4. ROLADO
1. PERFILADO.
2s un proceso de conformado mecnico por fle@i/n" que consiste en
fabricar perfiles de longitud considerable por medio de cur4ado o doblado de
tiras de lminas metlicas7
FIG . PERFILADO
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1!
1. EMBUTIDO.
2s un proceso de conformado mecnico por fle@i/n" que consiste en
darle una forma ahuecada a la lmina" por deformaci/n de la mismamanteniendo el espesor7
FIG. . EMBUTIDO
1. VELOCIDAD DE DEFORMACION DURANTE EL CONFORMADO.
2l comportamiento de los metales en los procesos de conformaci/n
puede depender de la 4elocidad de deformaci/n7 +a ma;ora de los metales
de estructura cubica" circular centrada cambian su comportamiento de
dctiles a frgiles dentro de un determinado rango de temperatura ; si la
4elocidad de deformaci/n es considerablemente alta" el fen/meno de latemperatura de transici/n resulta ms significati4o7 Si la 4elocidad de
deformaci/n es grande puede dar lugar a que se produ*can regiones de
deformaciones no uniformes o marcas de deformaci/n" las mismas que
podran ser eliminadas al disminuirse est 4elocidad7 2n el trabajo en
caliente el lmite elstico de los metales es considerablemente afectado por
la 4elocidad de deformaci/n7
FUNDAMENTOS DE RESISTENCIA DE MATERIALES
1.7 FUER;A.
Se ha definido la fuer*a como la acci/n que ejerce un cuerpo sobre otro7
2sta acci/n puede descomponerse en dos efectos" e@terior e interior7 +os
efectos e@teriores de una fuer*a a cualquier soporte son las reacciones que
ejerce el mismo7 +as fuer*as e@teriores a un cuerpo son pues" de dos clases:
las fuer*as aplicadas o acti4as ; las fuer*as reacti4as7 2sto hace alusi/n"
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1"
para el desarrollo de este tema de tesis" a la primera le; de 9etonR ;a que
para todos los casos de diseo de los elementos ; anlisis de fuer*as ;
cargas se requiere que:#=F
2s decir los elementos se mantienen en equilibrio esttico7 +os efectos
interiores son los mo4imientos internos resultantes ; las fuer*as distribuidas
por todo el material7 +a relaci/n entre las fuer*as internas ; los mo4imientos
internos e@ige tener en cuenta las propiedades de los materiales del cuerpo
; conceptos que detallan a continuaci/n7
1.18 ESFUER;OS DE FLE:ION.
+os esfuer*os normales que se producen en un punto de cualquier
elemento" debidos a las cargas o fuer*as de fle@i/n que se apliquen sobre el
mismo" se puede calcular con la siguiente relaci/n:
I
Mcx =
ocI
Mx =
D/nde:
% U %omento flector m@imo producido por las cargas
c U Distancia del eje neutro del elemento a la superficie del mismo
1 U %omento de inercia del elemento
6l factor 1 V c a menudo se reempla*a por L que se conoce como m/dulo desecci/n" que para un eje redondo maci*o de dimetro d se e@presa por:
32
. 3dZ
=
Haciendo el reempla*o en la ecuaci/n &73 se tiene la e@presi/n que
usualmente se utili*a para calcular los esfuer*os normales por fle@i/n7
3
.
32
d
Mx
=
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2#
1.11 ESFUER;OS DE TORSION.$ualquier 4ector momento que sea colineal con un eje geomtrico de un
elemento mecnico se llama 4ector momento torsionante" debido a que la
acci/n de tal carga hace que el elemento e@perimente una torcedura con
respecto a ese eje7
2l esfuer*o de torsi/n se puede calcular con la relaci/n:
J
Trxy =
2cuaci/n &7!
D/nde:
# U %omento torsionante m@imo
r U radio del eje a la superficie e@terior
8 U %omento polar de inercia del rea trans4ersal
)ara una secci/n maci*a circular:
32
. 4dJ
=
2cuaci/n &7
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21
=
21
23
1%
2%.#
Syr
WFr
2cuaci/n &7J
Donde
W U $arga m@ima del rodillo
r U
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FIG. DIAMETROS DE RUEDAS
1.14 CONCEPTO DE RELACIN DE REDUCCIN EN UNMOTORREDUCTOR.
2n la fig " cuando gira la rueda X6Y har que a su 4e* gire la rueda XY
pero suceder que por cada tres 4ueltas que d X6Y" la rueda XY solamente
dar una 4uelta" esto es" el dimetro de XY di4idido por el dimetro de X6Y
'5V5 U 3T7 2ste nmero 3 ser la relaci/n de reducci/n de este reductor o
motorreductor elemental ; se indica como 3:'
$on esta simple combinaci/n se ha logrado disminuir la 4elocidad de
rotaci/n de la rueda XY a la tercera parte de la 4elocidad de la rueda X6Y7 Si
a la combinaci/n de ruedas antes descrito encadenamos otras ruedas
adicionales entonces cada 4e* lograremos una 4elocidad cada 4e* menor
hasta donde sea necesario para la aplicaci/n ; puede ser !:'" 30:'" '00:' o
an ma;or para lograr 4elocidades mu; pequeas que se pudieran necesitar
; que" por ejemplo" la rueda X6Y tu4iera que girar cientos de 4eces para que
la ltima rueda girara una sola 4e*7 2n este caso tendremos un
motorreductor de 4arios trenes de reducci/n" entendiendo como ' tren de
reducci/n a un par de ruedas7 $on ! ruedas tendramos tres trenes de
engranes7
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$on este sistema de reducci/n no solamente disminuimos la 4elocidad
de XY a un giro ms lento que es til para la ma;ora de las aplicaciones
sino que al mismo tiempo estaremos aumentado el XparY o XtorqueY en la
ltima rueda del motorreductor que generalmente se conoce como la rueda
de salida a la que 4a ensamblada la Xflecha de salidaY del reductor o
motorreductor7
1.1 CONCEPTO DE PAR O TOR
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)otencia lle4an aparejado un cierto XtorqueY o XparY que puede liberar el
motor7 2s precisamente el XparY lo que permitir que podamos o no girar una
determinada carga" cuanto ms alto el XparY ms grande ser la carga que
podamos girar7 2l que tan rpido podamos hacerlo depender de la potencia
del motorreductor7 +as dos caractersticas estn interrelacionadas ;
dependen una de la otra7
2sta combinaci/n de potencia" par ; 4elocidad en un motor o
motorreductor est regida por la siguiente f/rmula:
FIG. 7 PAR
$omo podr 4erse en la f/rmula" para una potencia dada" cuanto ms
baja sea la 4elocidad final de giro de la flecha del motorreductor" ms alto
ser el par aunque la potencia siga siendo la misma7 1n4ersamente: $uanta
ms alta sea la 4elocidad final del reductor o motorreductor" tanto ms bajo
ser el par aun cuando la potencia sea la misma7
$alculemos el par de salida que puede proporcionar un %otorreductor de
5 H)" con relaci/n de reducci/n de 5J:'7 2l motor es de ( polos con una
4elocidad nominal de '50
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Eelocidad a la salida del reductor U '50 V 5J U &J7!!
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2$
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CAP9TULO II
CALCULO Y DISE=O
2.1 CALCULO DE LA FUER;A DE BAROLADO.
)ara los clculos se tom/ como principal parmetro" las dimensiones de
la secci/n trans4ersal de la tubera estructural que se 4a a barolar7 )ara el
diseo utili*aremos un tubo 6S#% 653 circular para determinar con una
secci/n circular para el determinar los requerimientos de fuer*a del sistema
automtico
S#%>( S%?@$)%* M'?#($' L/?%$# M+
Syhb
Ml4
. 2=
SyD
Ml$
3
=
SydD
Ml$
33
=
[ ] SyhbbbhML %1%&12'312
1 22 +=
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2!
( )Sycb
ccbbee
Ml
2
2
2
&.'2
..2..
+
++
=
FIG. 11 MOMENTO L9MITE DE DIFERENTES SECCIONES
2.2 MOMENTO L9MITE.
)ara una secci/n de este tipo se calcula el m/dulo plstico con la
2cuaci/n de la figura anterior con los siguientes datos obtenidos de una
tubera de esta denominaci/n:
D U 070!03 m
d U 0705!3J m
S; U +mite de fluencia U &(0000000
Ml=D
3d
3
6Sy=
0.060330.05639
3
6240000000
%+ U '!00 97m
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2"
2.3 ESTUDIO DE LA FUER;A DE BAROLADO
FIG. 12 ES
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3#
2
1%# dqFb =
= #Fy
,b U
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Cos
RdyRd=
Cos
RiyRi=
&12
11'()* ddD
Cos
RdyM +=
&12
11'%
%12
&123'%1%()* # ddD
CosD
dDdqM +
=
%ma@ U %'
&12
11'%
%$
&123'%()* ddD
CosD
dDFbM +
=
Despejando ,b que es la fuer*a de barloadoR que nos interesa" obtenemos:
&123'%&12
11'
1%%$
dDddD
MCosDFb
+
=
6qu colocamos 4alores e@perimentales que se midieron al momento de
4alorar un tubo lo cual tenemos como dato los siguientes 4alores
DU07'(m
d'U070&m
^U5_
Fb= 6 (0.14 )cos (5 )1600
(0.14+0.02 120.02)(3 (0.14 )2(0.02))=58723N
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2.4 REACCIONES
6qu anali*aremos las reacciones de la fuer*a de barolado7
Riy=Fb(3D+2d1)
6D =32157N
Rdy=Fb(3D2d1)
6D =26565N
Rd=Rdy
cos=26565
cos (5)=26666N
Ri=Riy
cos=32157
cos (5)=32279N
2. FUER;A DE RO;AMIENTO
+a fuer*a de ro*amiento se produce entre la superficie de los rodillos ; la
fuer*a que se 4a a barolar7 2sta fuer*a es importante porque permite que la
tubera que est siendo barolada no resbale" con este parmetro
determinaremos la potencia del motor7 +a siguiente ecuaci/n nos da como
resultado la fuer*a de ro*amiento7
=
21
23
1%
2%.#
Syr
WFr
D/nde:
W U $arga m@ima del rodillo
r U
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33
2%24#######
1%#3.#%2
322"%.# 23
=Fri
,ri U (3! 9 ,rd U 3&J
)ara el clculo de la fuer*a de ro*amiento en el rodillo superior se toma
W U ,b U 5-&3 9
,rs U '0'! 9
2. TOR
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34
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CAPITULO III
1 PRUEBAS Y ANALISIS DE RESULTADOS.
3.1 PROTOCOLO DE PRUEBAS.
na 4e* construido ; reali*ado el montaje de la mquina" se procede a
establecer ; reali*ar las pruebas a las cuales ser sometida la mquina" esto
tiene por finalidad garanti*ar el buen funcionamiento del sistema ; 4erificar el
cumplimiento de todos los parmetros de diseo7
2 VERIFICACION DE FUNCIONAMIENTO EN VACIO.
2n esta 4erificaci/n se obtu4ieron los resultados siguientes:
T*!+* 1. V#)%0%*%>( # 0(%'(*?%#($' #( &*%>.
Eelocidad #iempo6nomalas
30
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3$
3 VERIFICACION DE FUNCIONAMIENTO CON CARGA.
2n esta 4erificaci/n se obtu4ieron los siguientes resultados7
T*!+* 2. V#)%0%*%>( # 0(%'(*?%#($' '( *)*.
Eelocidad #iempo 6nomalas
30( # *-*%* # -)'%>(.
#iempo
9o7 #ubos
barolados !m @
& T
#iempo
9o7 #ubos
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%inuto ' & %inuto '' &
%inuto & & %inuto '& &
%inuto 3 & %inuto '3 &
%inuto ( ' %inuto '( &
%inuto 5 & %inuto '5 &
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3
%inuto ! ' %inuto '! '
%inuto & %inuto ' &
%inuto - & %inuto '- '
%inuto J & %inuto 'J &
%inuto '0 ' %inuto &0 &
#O#6+ 35
VERIFICACION DEL TAMA=O DEL PRODUCTO.
+as medidas que se deben controlar en los tubos barolados son radio de
la circunferencia < ; la cuerda +7 Se reali*an las mediciones para dos
productos" que son los que ms se 4an a producir con esta mquina7
)
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3!
3 35(0 ! 9O 3 '0-' ! 9O
( 35(0 ! 9O ( '0-' ! 9O
5 35(& ! 9O 5 '0-& ! 9O
! 35(0 ! 9O ! '0-3 ! 9O
35(0 ! 9O '0J ! 9O
- 35(' ! 9O - '0J ! 9O
J 35(0 ! 9O J '0J ! 9O
'0 35(' ! 9O '0 '0J ! 9O
VERIFICACION DE RUIDO Y VIBRACION.
2n esta 4erificaci/n se obtu4ieron los resultados siguientes:
T*!+* . V#)%0%*%>( # )%' &%!)*%>(.
#12%)OS
%19T
E6$1O $6
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3"
e a a a e permisible
' M M @ M
& M M M M
3 M M M M
( M M M M
5 M M M M
! M M M M
M M M M
- M M M M
J M M M M
'0 M M M M
ANALISIS DE RESULTADOS.
VERIFICACION DE FUNCIONAMIENTO EN VACIO.
Se encendi/ la mquina ; se dej/ que funcione durante &0 minutos sin
aplicarle ningn tipo de carga7 Se 4erific/ cada 5 minutos las
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4#
VERIFICACION DE FUNCIONAMIENTO CON CARGA.
Se dej/ funcionar a la mquina durante &0 minutos ms pero se coloc/ en
las matrices un tubo de &J00 mm @ &Y de dimetro cada 5 minutos7 De lamisma forma se control/ la 4elocidad de los rodillos ; que no ha;a ningn
tipo de incon4eniente para que los tubos pasen a tra4s de la matricera7
7 VERIFICACION DE LA VELOCIDAD DE PRODUCCION.
)ara esta prueba se barol/ tubera de ! mm @ & Xde dimetro" ;a que esta
es una de las que ms se procesa en la empresa para fabricar las cerchas
de los in4ernaderos7 $ada minuto se midi/ cuantos tubos se cur4an en un
total de &0 minutos7 +os resultados son de 35 tubos en &0 minutos dando unpromedio de '75 tubos V min7
2ste dato es importante porque ha; un incremento del 50 en producci/n
solo dos trabajadores que son la mitad de los que hacan el proceso anterior7
18 VERIFICACION DEL TAMA=O DEL PRODUCTO.
Se midieron '0 tubos de cada tipo que ms se utili*a" se 4erific/ las
medidas del radio de cur4atura < ; de la cuerda +7 +os resultados obtenidos
son contundentes ;a que" las medidas son ideales ; estn dentro del rango
que la empresa acepta para los tubos cur4ados7
11 VERIFICACION DE VIBRACION Y RUIDO.
Durante '0 minutos se comprob/ que no e@iste 4ibraci/n ; ni4eles de
ruido que den a estimar una posible falla o faltas a las normas"
lastimosamente en nuestro medio no es posible la reali*aci/n de pruebas
con equipos especiales" ms se pudo obser4ar que aun cuando se aplica
carga a los rodillos no ha; cambios sustanciales ; la baja 4ibraci/n no
representa ningn peligro para el colapso de la estructura ; los dems
elementos de la mquina7
ANALISIS DE COSTOS.
+os costos que se anali*aran en el presente te@to se basan tomando en
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consideraci/n los siguiente aspectos7
. +os costos de materiales se los considera di4idindolos en dos grupos
como elementos adquiridos de almacn ; elementos adquiridos desegunda mano7
. 2l costo de mano de obra ser tomado en cuenta tomando como base el
salario bsico unificado7 $abe recalcar que a pesar de inter4enir algunas
personas en el pro;ecto no se reali*a ninguna diferenciaci/n en cuanto a
lo econ/mico" en ra*/n de que en nuestro medio el salario se toma
como general para todos los pequeos industriales7. ,inalmente el costo de mquina se lo reali*ar tomando en
consideraci/n el 4alor inicial de la mquina" depreciaci/n de la mquina"tiempo de ocupaci/n de la misma en la operaci/n" etc7 #odos estos
4alores sir4en como base para determinar el costo final de la mquina
que se desea construir" en nuestro caso la roladora manual7
12 COSTOS DEL MATERIAL EMPLEADO.
T*!+* . C',$', #+ ?*$#)%*+ #?-+#*'.
Cantidad Descripcin material
Valorunitario
Precio
3 Tubo al!ani"ado de #m $ %&& 3' ()'
( *+mina de acero (' ('
( ,otoreductor seunda mano %)) %))
3 Contactores (' -'
( Tempori"ador (' ('
- Pulsadores - (#
( Ca.a met+lica %) %)
( Cable industrial %))V/ %) A / -m 0 0( cable industrial (%)V/ (' A / -m # #
( Enc1u2e %%)V / %) A/ # #
( Enc1u2e (%)V / %) A/ 3 3
( Varios 3) 3)
Valor Total -#
13 COSTOS DE MANO DE OBRA.
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T*!+* . C',$', # ?*(' # '!)*.
Indi!iduos Descripcin Precio
( Costo salario b+sico 3'-
14 COSTO DE ORA M5
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CAPITULO IV
12. CONCLUSIONES
Que una buena planificaci/n pre4iamente reali*ada" antes de la
construcci/n de la obra" sir4e para obtener resultados esperados de
gran rendimiento" ; que tiempo" costos ; funcionamiento de la
mquina llegaron a fin de requerimiento inicial7 2l sistema de transmisi/n sin ser el ms /ptimo ha generado fcil
despla*amiento" ante la oposici/n" que genera el tubo al rolar7 $omprobamos el funcionamiento automtico de la roladora utili*ando
tubos de hasta & pulgadas donde su rolado fue eficiente ; con unagran uniformidad7
6nali*amos los costos de in4ersi/n de la roladora manual a una
automtica7 6plicamos diseo de elementos de mquinas anali*ando las cargas ;
esfuer*os e@istentes mediante el softare 69SBS7
4.1 RECOMENDACIONES.
6nali*ar otras alternati4as para el sistema de transmisi/n para
optimi*ar costos as como tambin para una mejor eficiencia7 ,omentar la in4estigaci/n ; construcci/n de mquinas en el pas
porque gracias al sector producti4o que e@iste ha; gran de manda de
este tipo de maquinaria7
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CAPITULO V
13. BIBLIOGRAFIA.
)aredes Fon*les" S7 %7 &00JT7 Diseo ; construcci/n de un
prototipo de una mquina roladora de tubo cuadrado de 50@50@& mm
semiautomtica7 1*a 1*a" 7 S7 &00T7 Dimensionamiento ; construcci/n de una
roladora manual para laboratorio7 Fuamn" 67" 8imena" E7 &0'3T7 6rtculo $ientfico.Diseo ;
construcci/n de un prototipo de cabe*al para soldadura orbitalautomtica en pase de ra* en tubera de ocho pulgadas std con el
proceso fca para aces@ilicon design technolog; ltda7 $ampos ,ernnde*" 87 67 &005T7 Diseo e Implementacin del
Sistema de Control Automtico de una Roladora Hidrulica de
Lminas de AceroDoctoral dissertation" 1nstituto #ecnol/gico de
$osta
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ANEXOS
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