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ARAQUE DE LOS RIOS, OSCAR; GOMEZ G, JUAN PABLOo de un sistem de t!ns"o!te de mte!i# de !!st!e t!itu!do de !$o S%ienti Et &e%'ni%, (o#) *I+, nm) -., di%iem/!e, 0

Pe!ei!, Co#om/i

Scientia Et Technica

ISSN: 0122-1701

scientia@utp.edu.co

Universidad Tecnolica de !ereira

"olo#$ia

mailto:scientia@utp.edu.comailto:scientia@utp.edu.co

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"#o citar el art%culo

Nero co#pleto

'(s in)or#acin del art%culo

!(ina de la revista en redal*c.or

Siste#a de In)or#acin "ient%)ica

+ed de +evistas "ient%)icas de ,#rica atina/ el "ari$e/ Espaa * !ortual

!ro*ecto acad#ico sin )ines de lucro/ desarrollado $ao la iniciativa de acceso a$ierto

http://www.redalyc.org/comocitar.oa?id=84920454016http://www.redalyc.org/comocitar.oa?id=84920454016http://www.redalyc.org/fasciculo.oa?id=849&numero=20454http://www.redalyc.org/articulo.oa?id=84920454016http://www.redalyc.org/articulo.oa?id=84920454016http://www.redalyc.org/revista.oa?id=849http://www.redalyc.org/comocitar.oa?id=84920454016http://www.redalyc.org/fasciculo.oa?id=849&numero=20454http://www.redalyc.org/articulo.oa?id=84920454016http://www.redalyc.org/revista.oa?id=849

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Scientia et Technica Ao XIV, No 40, Diciembre de 2008. Universidad Tecno!"ica de #ereira. ISSN 0$22%$&0$8'

DISEO DE UN SISTEMA DE TRANSPORTEDE MATERIAL DE ARRASTRE TRITURADO DE RO

Design of a system of transportsMaterial crals cr!s"e# of ri$er

RESUMENAct(amente, e sistema de trans)orte de materia de arrastre trit(rado de r*o )araa aimentaci!n de casi+icador "ran(omtrico de a em)resa Inversiones -arate(tirre/, es (na de as eta)as (e invo(cra (n ato costo reativo a s( +(nci!n.1n este doc(mento se )ro)one (n e(i)o de trans)orte )or banda )ara e maneo

de materiaes, observando e )roceso de trit(raci!n como (n todo 3)osteriormente se en+oca detaadamente e trabao en a eta)a de inters. 1n estaeta)a, se est(dian as variabes mecnicas (e caracteri/an e sistema act(a 3con base en esto, se identi+ican 3 se e+ect5an meoras a os )robemas tcnicos..

PALA%RAS &LA'ES( Diseo, Sistema de trans)orte, 6ateria de rio,Trit(raci!n, Trans)orte )or banda.

ABSTRACT

At the moment, the system of transport to material crushed of river for the

charger of the granulometric classifier of the company Investments Zarate

Gutirrez, is one of the stages that involves a high relative cost to his function. In

this document it proposes a machine of transport for band for the treatment of

materials, observing the trituration process like an all and later on it is focusedthe work detailedly in the stage of interest. In this stage, the mechanical

variables are studied that characterize the current system and with base in this,

they are identified and improvements are made to the technical problems..

KEYWORDS !esign, "ystem of transport, #iver $aterial, %rituration,%ransport for band.

OS&AR ARA)UE DE LOS RIOSIn"eniero 6ecnico, 6 Sc #ro+. deDe)to de In". 6ecnicaUniversidad de Iba"( 7oombia9oscar.ara(e:(niba"(e.ed(.cooara(e:3ahoo.com.m;

*UAN PA%LO +OME, +1st(diante Utimo SemestreIn"enier*a 6ecnicaUniversidad de Iba"( 7oombia9

)abo

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i"(ra $. D(cto saiente de moino de mand*b(as

#ara "enerar (na )ro)(esta de so(ci!n a)ro)iada s)rocede a determinar as variabes mecnicas (caracteri/an e sistema de trans)orte, se eva5an diversa

)ro)(estas de so(ci!n 3 )osteriormente se disea

)ro)(esta ms ada)tativa a as necesidades act(aes de em)resa.

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Scientia et Technica Ao XIV, No 40, Diciembre de 2008. Universidad Tecno!"ica de #ereira.84

0. 'ARIA%LES ME&1NI&AS )UE&ARA&TERI,AN ELSISTEMA DETRANSPORTE

1n os )rocesos de arrastre de materia trit(rado de rioe;isten diversas variabes (e a+ectan a moviidad deeste a o ar"o de as eta)as de trit(raci!n, act(amentee;iste (na /aranda )osterior a (n moino de mand*b(as(e tami/a e tamao de as rocas invo(cradas en aeta)a est(diada como se m(estra en a +i"(ra 2, asvariabes re)resentativas )ara e sistema son assi"(ientes.

i"(ra 2. -aranda osciante en trabao

0.- 2l!3o 'ol!m4trico y Nat!rale5a #e la Operaci6n

Ba em)resa, estima e +(o vo(mtrico mens(a. Bara/!n )ara (e se tome (n dato mens(a de )rod(cci!n es

)or(e en (n d*a )(ede haber o)eraciones comoF )aradastotaes )or mantenimiento, trans)orte de materia de r*oa a )anta, im)ie/a de m(inas 3 des)acho de materiaa os cientes, entre otras ra/ones= (e hace (e e

)roceso de trit(raci!n se interr(m)a. 1n a act(aidad, e)ersona de a em)resa abora 8 horas diarias inc(3endoas o)eraciones anteriormente mencionadas. Ba /arandatiene (n +(o )or hora$ de G0,0' mH, como )romedio.

#ara tener en consideraci!n, a )anta demora $G min(tos)ara acan/ar e r"imen )ermanente de trabao, es decir,(e c(ando este a)a"ada, se demora este tiem)o en e"ara (n trabao de )ena car"a 3 de i"(a manera a )anta aa)a"arse se demora este mismo tiem)o )ara acabartotamente s(s actividades, es decir, tiene (n r"imentransitorio de '0 min(tos 3 (n r"imen contin(o de &,Ghoras a)ro;imadamente. Ba em)resa (iere a(mentar e+(o de materia de arrastre en )romedio mens(a de totade G8 a >0mH )or hora.

0.0 &oeficiente #e Ro5amiento

$ #romedio de +(o en oct(bre de 200& s(ministrado )ore in"eniero de )anta. Bos datos de otros meses sonsimiares a este.

Se desea medir e coe+iciente entre e materia de arrastr7)iedra9 3 e )o*mero (tii/ado en a /aranda vibratori7)o*mero de banda trans)ortadora9 @$. #ara medir ecoe+iciente de ro/amiento esttico, se dis)(so de (

)ano incinado, de manera (e e )o*mero de bandtrans)ortadora (ede en 3 se "rad5a a incinaci!n )omedio de (n trans)ortador debidamente a(stado )ara adiversas con+i"(raciones "eomtricas de roca mostradaen a i"(ra ', se obt(vieron os coe+icientes dro/amiento tab(ados en a Taba $.

i"(ra '. 6(estra de as rocas (tii/adas en a /aranda.

Eoca $ Eoca 2 Eoca ' Eoca 4 Eoca G

n"(o $ 7J9 '& 4> '> 'K ''

n"(o 2 7J9 '> 40 '2 '4 '2

n"(o ' 7J9 'G 40 '4 '2 '0

n"(o 4 7J9 'G 44 'G '8 '0

n"(o G 7J9 '4 'G '8 44 '0

#romedio 'G,4 4$ 'G '&,4 '$

Ls 0,&$ 0,8& 0,&0 0,&> 0,>0

Taba $. oe+icientes de Eo/amiento

0.7 Ang!lo #e Inclinaci6n

1n a /aranda se tiene (na incinaci!n de $','>J mediddesde a hori/onta. Ba c(a re)resenta inconvenientedebido a as instaaciones e;istentes.

0.8. &apaci#a# #el Transporta#orBa ca)acidad (e )(ede dar este trans)ortador en )encar"a de ac(erdo con s(s dimensiones es de 4K8 ; $>0 $8 cm M $,4'4 mH (e e(ivae a)ro;imadamente a 2,8>toneadas.

0.9. Material a Transportar

1n a /aranda vibratoria e materia de arrastre entra coe mismo tamao de (e se e;trae, con a e;ce)ci!n de

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a roca "rande (e in"resa con (n tamao )romedio de 8)("adas de +orma aar"ada debido a a acci!n de moinode mand*b(as, de i"(a manera, e tamao m;imo (ein"resa a a /aranda es de a)ro;imadamente $$ )("adas.Ba cantidad tota de estas rocas en este trans)ortador esarededor de (n >0? de vo(men tota in"resado ascaracter*sticas de estas rocas e;tra*das de rio se m(estranen a Taba 2.

#1S

7"r.9

VBU61N

7cmH9

#1S 1S#.

7"rOcmH9

EA $ G0 20 2,G

EA 2 4G $G '

EA ' 'G $4 2,G

EA 4 >0 28 2,$

EA G 'G $' 2,&

#E61DI 4G $8 2,G

Taba 2. aracter*sticas de materia a trans)ortar.

0.: Reposo y 2l!i#e5.

1ste materia se caracteri/a )or(e )(ede moverseibremente )or acci!n de a "ravedad ( otra ca(sa, semide e n"(o de re)oso, 3 en este caso +(e cac(ado

como P M '2,4J. Q e n"(o de sobrecar"a, R (e esa(e (e se +orma en e )er+i transversa de as bandascar"adas con tres rodios en +orma de artesa )ara estemateria es a)ro;imadamente R M 20J @$K.

7. E'ALUA&I/N ; SELE&&I/N DE ALTERNATI'AS

#ara a seecci!n de aternativas, se (tii/arn os criteriostratados en a Taba '. Se trabaa con (n vaor # i dee;i"encia 3 Xi de satis+acci!n de criterio, vaorndose dea manera si"(iente @',KF

Taba '. 1va(aci!n de aternativas )ara e )roceso de

trans)orte

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De ac(erdo a os criterios estabecidos 3 eva(ados se

conc(3e (e a meor aternativa )ara satis+acer asnecesidades de trans)orte de materia de arrastre en aeta)a com)rendida entre a saida de a )rimeratrit(raci!n de moino de mand*b(as hasta e )rinci)iode a eta)a de se)arado )or casi+icaci!n "ran(omtricaes (n sistema de banda trans)ortadora simiar a mostradoen a +i"(ra 4.

i"(ra 4. Sistema de banda trans)ortadora

8. DISEO DE LA PROPUESTA

#ara e diseo de a )ro)(esta se t(vieron en c(enta o)armetros de os diversos eementos constit(tivos de sistema, ea Taba 4 se m(estra a r(tina de diseo ado)tada.

Taba 4. E(tina de diseo ado)tada )ara os eementosconstit(tivos de e(i)o

9. ENSAM%LE DEL DISEO PROPUESTO

1 sistema (e se )ro)one (tii/ar, est constit(ido )or (natova s(etada )or tornios a d(cto saiente de moino de

mand*b(as de a i"(ra $ 3 esta a s( ve/ esta sodada a (n/!cao de car"a, (e enca(/a e materia trit(rado hacia ecentro de trans)ortador, como e mostrado en a i"(ra G.

i"(ra G. o(e )rimario de sistema de banda trans)ortadora

1 materia trit(rado cae hacia (na banda de caracter*sticasmecnicas es)eciaes c(3o materia de )oister 3 n3on eses)ecia )ara e so)orte de car"as @2,G. 1n a /ona deaimentaci!n, a banda est so)ortada )or (na bandea, ac(a va sodada a (nas canaes en U (e +orman )arte de aestr(ct(ra. Ba bandea se dis)one con (n se"mento de

banda, (e sirve de amorti"(amiento de ca*da de as rocas.Ba banda en a /ona centra de trans)ortador est so)ortada

)or c(atro trenes de tres rodios sit(ados en +ormartesa @$0. 1n os e;tremos de trans)ortador, a babra/a dos tambores, (no de os c(aes se harmediante a )otencia s(ministrada de (n motorred(i"(ra >.

ELEMENTO DEDISEO

RUTINA DE &AL&ULO

aracter*sticas)rinci)aes de

materia a trans)ortar

#eso es)ec*+ico a "raneTamao

orma(ide/Ancho 3 veocidadinea de a banda

6edici!n de cam)o, bao act(aes condiciones o)eraci!n.

Tensiones en a banda3 )otencia re(erida

6edici!n de tor(e act(anteVeocidad de rotaci!n de a +(ende )otencia1c(aci!n de +irban @2G, 2>

Seecci!n de a banda asi+icaci!n de as bandasaracter*sticas mecnicas de as

bandasTambores Eevestimiento de tambores

Diseo de ee de tamborSeecci!n de os rodamientos

Seecci!n de "r()omotri/

6otorred(ctorAco)e de )iones 3 cadena dob

Eodios om)onentesSeecci!n de rodamientosDistancia entre ternas de rodio

Tensores A(star a a )ro)(esta

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i"(ra >. 1str(ct(ra 3 tambores de so)orte de banda trans)ortadora

Ba )otencia de aimentaci!n es s(+iciente )ara mover a banda 3evar de manera e+ectiva e materia de )(nto de saida de moinode mand*b(as a a tova de aimentaci!n de casi+icador"ran(omtrico. 1 ee de motorred(ctor, "ira soidariamente a eede tambor )or medio de (n aco)e en +orma de dobe )i!n concadena dobe.

1ste sistema est so)ortado )or (na estr(ct(ra c(3as basesson (nas ' vi"as en dis)(estas hori/ontamente )ero

)er)endic(armente a a ma3or dimensi!n de a base d

estr(ct(ra (e act(amente est a)o3ado e trans)ortaact(a +i"(ra &.

i"(ra &. 1str(ct(ra act(a de so)orte en a secci!n de a /arosciante

Sobre estas, se sodn otras > vi"as en )er)endic()ero verticaes a as )rimeras debidamente sodada)acas de so)orte, 3 a as canaes en U, (e so)ortantrenes de tres rodios sit(ados en artesa, con )ie de amcon e +in de ase"(rar meor a estr(ct(ra.

1n e )(nto in+erior de a banda, se haa (n tov*n dedescar"a, e c(a diri"e e materia (e sae de a banda 3 adiri"e e+ectivamente hacia e d(cto de saida. 1 sistema detrans)orte terminado 3 con+orme a as dimensiones de aeta)a eva(ada tendr (na a)ariencia simiar a a i(stradaen a +i"(ra 8

i"(ra 8. Sistema de trans)orte )or banda, montae com)

:. &ONSIDERA&IONES DE MANTENIMIENTO

1n a Taba G. Se m(estra a )ro)(esta de mantenimien)reventivo )ara a m(ina diseada

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(e se necesita )ara e trans)orte de materia a corta

distancia.

i"(ra K. Sistema de transmisi!n act(a en o)eraci!n

Bos )robemas tcnicos ms im)ortantes (e invoe sistema de trans)orte act(a son as demora

)eriodos de inactividad )rod(cidos )or e atascamide materia os c(aes re)resentan en tiem)o e 20?mantenimiento 3 im)ie/a de todas as m(inains(+iciente densidad de )rod(cci!n de G0mHOh(tii/aci!n de (n '0? de a )otencia nominamotor, ins(+iciente transmisi!n de )otencia, )robede resonancia en os resortes, sobredimensionamide ee, ato cons(mo ener"tico, (bricaci!n e;ce

)or a nat(rae/a de os rodamientos 3 as a"itacide sistema, )robemas de se"(ridad )ara

em)eados, )ovo 3 r(ido.

De ac(erdo con e est(dio reai/ado, e costo ao)erativo 3 de mantenimiento estimado de a mact(a es de >W&G8.82&M, mientras (e este costo )a m(ina )ro)(esta es 4W'40.8'0M, siendo

b(ena o)ci!n )ara a em)resa. 1 sistema de trans)orte act(a es ina)ro)iado )ar

)roceso debido a os )robemas tcnicos, os coo)erativos 3 de mantenimiento consideranteriormente.

De ac(erdo con e est(dio reai/ado, a )ro)(estmeoramiento ms acertada es cambiar e sistemtrans)orte act(a, )(esto (e de esta manera a em)

)(ede am)iar s( )rod(cci!n en (n 24?, dismin(3eos costos o)erativos 3 de mantenimiento act(ae(n 'G,&&?.

Bos ma3ores in"resos (e se "eneran )or a m()ro)(esta s(r"en de (na b(ena ca)acidad de trans)3 de (n mantenimiento )reventivo bien eec(tado,ase"(re a contin(idad de a )rod(cci!n.

1s interesante resatar (e a(n(e e )resdoc(mento, est diri"ido a (na eta)a de )roceso

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)artic(ar, a meora de esta re)erc(te en todo e)roceso )rod(ctivo.

Taba G. 6antenimiento )reventivo de a ma(inadiseada

=. %I%LIO+RA2A

@$ ABU6 6., or"e 3 6E1N 6., eatri/.1;)erimentos de mecnica. Ba abana $K8K. 1ditoria#(ebo 3 1d(caci!n. 2Y edici!n, )". &$@2 AVABBN1, 1("ene. 6an(a de In"eniero6ecnico. 'Y edici!n. 6;ico 6c%raZ i $KK8, )".

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@& ato"o Siemens 6otores tri+sicos de ind(cci!n,

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