Grua Pluma Giratoria de Pared HECTOR.doc

8/11/2019 Grua Pluma Giratoria de Pared HECTOR.doc

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Universidad del Bo-BoFacultad de Ingeniera

Dpto. Ing. Mecnica

Proyecto N1GRUA PLUMA GIRATORIA DE PARED

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Heraldo Bastidas MedelHECTO BU!T"M"#TE ""$E#"

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INDICE

%. #o*enclatura +

,. Introduccin

+. O/0etivos 1

. Me*oria de calculo

.% 2eo*etra de estructura &-3., Centroide de la estructura (.+ Calculo del di*etro de e0es de poleas %'. Clculos de roda*ientos %%

.1 Calculo del per4il de la estructura %,-%1.& Calculo del peso de la estructura %&.3 !eleccin de los accesorios %3.( 5eso del los polipastos %3

.6 Calculo de las reacciones de apo7o %(.%' Calculo del di*etro del soporte %6.%% Calculo de soldaduras ,'.%, Unin de la estructura ,%-,,

1. Bi/liogra4a ,+

&. Conclusiones ,

3. "ne8os ,1-,&

(. 5lanos


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NOMENCLATURA

9 Designacin de ngulos :;Designacin de ngulos :; !u*atoria

d > Di*etro.

k > Factor de seguridad.

M > Mo*ento 4lector. 2mm

N

T > Tor?ue. 2mm

N

crP > Carga crtica. ( )N

A > @rea Transversal. ( )2mm

f > Ai*ita de 4luencia del *aterial. 2mm

N

> Es/elte de la colu*na.

E > Modulo de Elasticidad. 2mm

N


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INTRODUCCI!N

Cuando una persona re?uiere levantar algn o/0eto *s all de su capacidad 4sicase encuentra en una situacin *edia co*ple0a. Aa pregunta de c*o poder levantar algno/0eto sin *a7or es4uero es a lo ?ue les llev a las personas a disear algn ele*ento?ue cu*pla con lo re?uerido.

En este caso en particular se disear un *ecanis*o de levante en el cual lapersona por *edio de una *anivela pueda levantar un peso de 1'' g apro8i*ada*entesin re?ueri*iento de *a7or es4uero por ella 7 a la ve pueda tener un gran radio de giro

para la 4acilitacin de alguna actividad re?uerida.

El diseo ser de una gra plu*a giratoria de pared la cual tendr la capacidad delevante de 1'' g por *edio de un gancGo gra unido a un ca/le. Constara de polipastoslos cuales sern los encargados de reducir la tensin en el ca/le para luego unirlo a unGuincGe *anual en el cual por *edio de una *anivela se podr llevar a ca/o elprocedi*iento de levante.

El presente in4or*e contiene una *e*oria de calculo en la cual se encuentrandesarrollados los clculos re?ueridos de resistencia de los *ateriales accesoriosseleccionados 7a sea de unin apernada 7 soldadas. "de*s de la /i/liogra4a

conclusiones 7 ane8os con los respectivos planos.


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O"#ETI$O%

El o/0etivo de este pro7ecto es disear una gra plu*a giratoria de paredconsiderando los *ateriales a utiliar con sus respectivos clculos de resistenciassoldaduras uniones apernadas o lo ?ue contenga en cuanto al punto de vista *ecnico.Di0o de este pro7ecto en planos con todas las e8igencias de un plano pro4esional


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MEMORIA DE C&LCULO

Geo'etr(a )e *a e+tr,ct,ra

Aa geo*etra de la estructura se disear 7 calculara con los datos entregados talco*o se indica. $er Fig. %.

De acuerdo a los datos calculadosanterior*ente se realiarn los clculos parao/tener todas las di*ensiones necesarias parala construccin de la estructura. $er Fig. ,.

Donde>L'a- . 0 ''H '.(AD '.A

ee*plaando

H '.()1.''' 2. 30''D '.)1.''' D. 40''

9

=

Fig. %

Para )eter'inar e* ng,*o 5

9 tan-%:CFFD Di*etro del e0e.k > Factor de seguridad.f > Ai*ita de 4luencia del *aterial

M > Mo*ento 4lector.T > Tor?ue.

Materia*> Acero %AE130- Calentado a los (%1;C.- En4riado en aceite.- Te*plado con un revenido a los 3'';C.

?=. 341@3 N/''4B . 7

Ca*c,*o )e ro)a'iento

5ara un e0e de poleas de di*etro de ,1** se Ga elegido un roda*iento rgido de/olas de serie !RF &,'1-,. 5or lo cual *ediante clculos se co*pro/ara si el roda*ientoseleccionado es el adecuado para las condiciones re?ueridas.

To*ando las 4ueras de *anera ?ue e8isten poleas soportando una carga de1''g

Carga de cada polea 1'' %,1g5or seguridad se to*ara ?ue cada polea estar so*etida a ,''g entonces>Fr ,'' gFa (1 g$eloc. ' r.p.*.Horas 1 Grs. Diarias 8 & das a la se*ana 8 1, se*anas 8 ( aosHoras %,(' %,1'' Grs.

!egn catalogo !RF el roda*iento &,'1 tiene co*o capacidad>C' 3%' g. C %%'' g.

La carga )in'ica CB ca*c,*a)a no )eer +orea+ar *o+ 11 g0

=r

a

F

F:(1,''< '.,1 S 031e

YFaXFrP +=e '.% N '.+ K %.&


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5 ,'')'.+ L (1)%.& 5 ,' g.

!egn ta/la =P

C+.%%

Despe0ando C +.%% 5C +.%%),' C. 87303 g0

De 'o)o F,e *a carga )in'ica ca*c,*a)a no +,era *a carga a+e )e*ro)a'iento@ e+to in)ica F,e e* ro)a'iento +e*ecciona)o e+ e* a)ec,a)o ara *o+reF,eri'iento+ )e )i+eo0

Ro)a'iento %4H con ot,racione+@ a,to*,rica)oB0

Ca*c,*o )e* er=i* )e *a e+tr,ct,ra

Es necesario conocer la carga en la ?ue se encuentra la estructura 7 en especial lacarga de cada /arra. Con la a7uda del progra*a Mdsolids se pudo calcular la tensin enlas ?ue se encuentran so*etidas las /arras con la carga aplicada en el nudo PDQ co*o sepuede apreciar en la 4igura.


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Aas /arras "B 7 BD se encuentran so*etidas a traccin en ca*/io las /arras "CBC 7 CD se encuentran so*etidas a co*presin.

Co*o se puede apreciar en la 4igura la *a7or tensin es de la /arra CD seencuentra a la co*presin con un T*a86.'% #.

La =,erHa F,e +e to'ara co'o a+e )e c*c,*o )e* er=i* e+ *a ten+in '-i'aa *a co're+in0

E* er=i* e*egi)o e+ rectang,*ar )e -7-4

El per4il se calculara co*o una colu*na con carga a8ial centrada para ello se calculara el

valor del con respecto al e0e 8 de/ido a l direccin de la carga.

x

efec

r

L=

2

LLefec =

A

Ir xx=

12

3hbIx

= 7 hbA =

Donde>d > Di*etro del e0e.

k > Factor de seguridad.f > Ai*ita de 4luencia del *aterial.


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Co*o anterior*ente *encionada la carga a la ?ue se encuentra e8puesta la /arra aco*presin es>

[ ]NTcompresion 014.9=

K co*o

wP compresionT

POR LO TANTO@ EL PER6IL ELEGIDO E% EL ADECUADO PARA %OPORTAR LA

MAKOR CARGA E#ERCIDA EN LA E%TRUCTURA0

%e con+i)ero ,n =actor )e +eg,ri)a) a*to or 'otio )e *o+ acce+orio+ F,e+ern ,ni)o+ a *a e+tr,ct,ra

Ca*c,*o )e* e+o )e *a e+tr,ct,ra

El per4il seleccionado en la estructura estu/ular cuadrado de 1'8+'8,.

5eso ,.+% :g*

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