SUBTEMA 1.1.4 Sistemas de elevación

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SUBTEMA 1.1.4 Sistemas de elevación

Mensaje por Jose R Persaud G el Miér Oct 05, 2016 10:41 pm

SUBTEMA 1.1.4 Sistemas de elevación

Son aparatos o mecanismos utilizados para transportar verticalmente, cargas y materiales de diversas naturalezas, en las máquinas de elevación se aplica una fuerza llamada esfuerzo para vencer a otra fuerza o resistencia mayor llamada carga. Es una de las ramas de la ingeniería, que estudia, diseña y ejecuta maniobras necesarias para la elevación y posicionamiento de cargas, considerando su peso, dimensiones y otras circunstancias,
Relacionando este concepto con respecto a la realidad que presenta físicamente del objeto de estudio, se observa que el sistema de elevación está compuesto por tres elementos principales que le permiten subir y bajar el mástil del brazo porta electrodos a la altura y posiciones que requiera el proceso de fusión, los elementos que lo componentes son los siguientes:
Un sistema cabrestante vertical: Dispositivo mecánico compuesto por dos rodillos giratorios impulsado por tracción sanguínea, una máquina de vapor, eléctrica o hidráulica, en nuestro objeto de estudio es impulsado por un motor y un reductor, unido a una polea por un cable, que sirve para producir movimiento de la carga sujeta al extremo del cable, en este caso sería levantar y bajar el mástil del horno.



Engranajes
Se denomina engranaje al mecanismo utilizado para transmitir potencia de un motor a un receptor de manera aprovechable, están conformados por dos ruedas dentadas, la de mayor diámetro se le denomina corona y la menor piñón, normalmente reduce la velocidad de giro del receptor y aumenta el par que actúa sobre el receptor. Internamente está compuesto por: árbol de entrada, árbol de salida, árbol de etapas intermedias, carcasa, engranajes (cónicos, helicoidales) y rodamientos.
Los engranajes representan uno de los mejores medios para transmitir movimiento, cuando en las máquinas de transmisión de potencia se hace de un eje a otro paralelo cercano a el. Es importante saber que la gran duración de las transmisiones con engranajes van acompañada de un diseño, un análisis y una fabricación compleja.
Clasificación de los engranajes: se da según la disposición de los ejes de rotación y según los tipos de dentado.
De ejes paralelos: Se fabrican a parir de un disco cilíndrico cortado de una plancha o de un trozo de barra maciza redonda, este disco se lleva a un proceso de fresado, donde se retira material para formar los dientes. Su simple complejidad reduce costos.
De ejes perpendiculares: se fabrican a partir de un troco de cono, formándose los dientes con fresado de la superficie exterior, estos dientes pueden ser rectos, helicoidales o curvos, esta familia de engranajes soluciona la transmisión entre ejes que se cortan y que se cruzan, los datos de cálculos de estos engranajes están en prontuarios específicos de mecanizado.

MOTORES ELECTRICOS
Motor eléctrico: Es una maquina eléctrica que transforma energía eléctrica en energía mecánica por medio de interacciones electromagnéticas, algunos motores transforman energía mecánica en energía eléctrica funcionando como generadores.
Como funciona un motor eléctrico:
En el magnetismo se conoce la existencia de dos polos norte (N) y sur (S) que son las regiones donde se encuentran las fuerzas de un imán, el motor se vale de la fuerza de atracción y repulsión, que existe entre los polos, de acuerdo a estos existen polos alternados entre el estator y el rotor, que originan el movimiento de rotación.
Clasificación de los motores eléctricos según la corriente:
Corriente continua C.C., o corriente directa C.D.: permite la regulación de la velocidad, selo se utiliza con corriente continua, como es el caso de los motores accionados por pilas o baterías, este tipo de motores debe tener en el rotor y estator el mismo número de polos y el mismo número de carbones. Los motores de corriente directa pueden ser de tres tipos: Serie, paralelo y mixto.

Corriente alterna C.A.: Son los más utilizados en la industria, se alimentan con los sistemas de distribución de energía normales, de acurdo a su alimentación se dividen en tres tipos: Monofásicos, Bifásicos y Trifásicos.
Motores universales: Tienen forma de un motor de corriente continua, la principal diferencia es que es que esta diseñado para trabajar con corriente alterna, su eficiencia es baja 51%, pero como se utiliza en máquinas de pequeña potencia esta no se considera importante, su operación debe ser intermitente, y son utilizados en taladros, licuadoras, aspiradoras, etc. Son de velocidad variable.
Clasificación por su flecha:
Flecha solida, Flecha Hueca.
Clasificación de los motores por su sentido de giro:
Sentido horario, Sentido Anti horario.
Clasificación de los motores por su ventilación:
Ventilador, Autoventilador (tienen el ventilador en su rotor)

Componentes de un motor eléctrico:
Dentro de la característica fundamental de los motores eléctricos, estos se hallan formados por varios elementos, Carcaza, Tapa delantera, Tapa trasera, Cojinetes o rodamientos, Rotor, Estator y Caja de conexiones, no obstante un motor puede funcionar solamente con el estator y el rotor.
Estator: Elemento que opera como base permitiendo que desde ese punto se lleve a cabo la rotación del motor, el estator no se mueve mecánicamente, pero si magnéticamente, está constituido por acero al silicio que tiene la propiedad de permitir que pase atraves de ella el flujo magnético con facilidad, la parte mecánica del estator y los devanados proveen los polos magnaticos. Existen dos tipos de estatores: el de polossalientes y el rasurado.
Rotor: Es el elemento de transferencia mecánica, ya que de el depende la conversión de energía eléctrica a mecánica, son un paquete de láminas de acero al silicio y pueden ser de tras tipos: Rotor Ranurado, Rotor de polos salientes y rotor jaula de ardilla.
Carcaza: Es la parte que protege y cubre al rotor y al estator, el material que lo compone depende del uso para que este diseñado el motor y puede ser: Totalmente cerrada, abierta, a prueba de goteo, a prueba de explosiones, de tipo sumergible.
Base: elemento donde se soporta toda la fuerza mecánica de operación del motor y pueden ser: Base frontal y base lateral.
Tapas: son las que sostienen a los cojinetes o rodamientos que soportan la acción del motor.
Cojinetes: Contribuyen a óptima operación de las partes giratorias del motor, se utiliza para sostener y fijar ejes mecánicos y para reducir la fricción, reduciendo el esfuerzo y el consumo de potencia, se dividen en dos clases: Cojinetes de deslizamiento y cojinetes de rodamientos.




Resumen
EL horno de fusión dispone de tres brazos porta electrodos, soportados por mástiles que a su vez son manejados por un sistema de elevación de cargas, sus movimientos están soportados en la superestructura del horno, estos elementos fueron diseñados para permitir el manejo de los electrodos. Los movimientos manuales y automáticos del sistema de elevación del horno son controlados por un PLC (controlador lógico programable), que contiene varios programas con instrucciones de operación en automático, capaces de realizar el proceso de fusión con muy poca participación del operador.


Jose R Persaud G

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