7ásicamente nuestro pro)ecto consiste en un maquina bobinadora automática la cual brindara a)uda en la con&ección adecuada de los grupos o con6untos de bobinas que integran el de$anado de un motor el#ctrico. 'uestro prototipo cuenta con un sistema de automatización el cual nos permitirá o&recer una precisión casi per&ecta tomando en cuenta que un pequeño error pueda causar nue$amente un corto circuito en el sistema el#ctrico del motor rebobinado. La precisión de nuestro prototipo está basada un sistema controlado por un microcontrolador con una programación lógica que permitirá el mo$imiento e&icaz para la construcción de cada bobina. "unque )a se 9a presentado en el mercado prototipos similares los cuales constaban de mecanismos manuales ) semiautomáticos los cuales no proporcionan la precisión requerida en el proceso )a mencionado. n base a distintos &actores esperamos sea de gran impacto para el p(blico ob6eti$o al que $a dirigido pues a9orrara tiempo así como tambi#n e$itara errores los cuales se $en re&le6ados directamente en los costos de la empresa.
/. 4ntroducción. 2
"ntecedentes8
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Bobinadoras
Son las 9erramientas destinadas a &abricar las bobinas de los de$anados en los di&erentes tipos de máquinas el#ctricas. Si no se dispusiera de una bobinadora: 9abría que &abricarla: )a que aunque la construcción manual de de$anados es posible: sería una tarea altamente tediosa ) poco rentable. Seg(n su sistema motriz las bobinadoras pueden ser manuales o el#ctricas. ;
obinadoras manuales: Son bobinadoras multi&unción en las que el operario debe mo$er manualmente: mediante una mani$ela: un sistema motriz basado en un 6uego de engrana6es. ste tipo de bobinadoras es mu) utilizado en pequeños talleres de reparación: ) se puede utilizar tanto en la construcción de trans&ormadores como en la de de$anados de máquinas rotati$as. (!igura "#"") 4ndependientemente del modelo: todas disponen de un contador de $ueltas con un botón de puesta a cero que permite: de una &orma mu) sencilla: controlar el n(mero de espiras que se 9an &ormado en la bobina en la que se está traba6ando. >isten di&erentes tipos: pero las más comunes son las de contrapunto ) las de bobinado de e6e al aire. ?odas las bobinadoras disponen de un trinquete: que se acciona manualmente para detener temporalmente la operación del bobinado.
obinadora de contrapunto: 3
n este tipo la zona de traba6o se cierra con un elemento mó$il denominado contrapunto: que: mediante una punta cónica: bloquea el e6e principal una $ez se 9a ubicado el carrete o molde sobre el que se $a a bobinar. Se utilizan para traba6os de precisión: como el de$anado de pequeños trans&ormadores que no requieran bobinas e>cesi$amente grandes. (!igura "#"$) %l trinquete de las bobinadoras permite bloquear su uso: de modo que se puede detener temporal@ mente la operación de bobinado sin que se suelte ninguna de las espiras del de$anado.”
obinadora de e&e al aire: ste tipo no requiere que el e6e se apo)e sobre ning(n elemento de contrapunto. Se utiliza para la construcción de bobinas de gran tamaño que no necesiten demasiada precisión. ste tipo de bobinadora 9a de instalarse en la esquina de la mesa de traba6o para impedir que los accesorios ) moldes que se monten sobre el e6e colisionen con ella. (!igura "#"') Las bobinadoras manuales de e6e al aire son más adecuadas para el bobinado de máquinas rotati$as: )a que aceptan moldes para realizar bobinas de gran tamaño. “"lgunos &abricantes diseñan sus bobinadoras de tal &orma que el sistema principal se pueda utilizar tanto como bobinadora de e6e al aire como de contrapunto.”
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obinadoras elctricas: Son utilizadas para realizar los de$anados con ma)or rapidez ) precisión. n ellas el sistema motriz está constituido por un motor el#ctrico: que puede ser regulado en $elocidad para adaptarlo a di&erentes tipos de 9ilos ) moldes sobre los que bobinar. Las bobinadoras el#ctricas disponen de un contador de $ueltas electrónico: además de numerosas posibilidades de a6uste como: por e6emplo: el paso del 9ilo para la construcción precisa de de$anados en carrete. Las más a$anzadas están in&ormatizadas: siendo capaces de memorizar programas ) a6ustes para la e6ecución rápida de tareas prede&inidas. A!igura "#") *ependiendo del tamaño del de$anado a construir: las bobinadoras el#ctricas pueden ser de suelo o de sobremesa. *ccesorios para e&es de bobinadora: Son elementos que se &i6an en el e6e de la bobinadora para el a6uste ) adaptación de los di&erentes moldes )Bo carretes sobre los que se $a a traba6ar. stos pueden ser principalmente de dos tipos8 + ,onos: Son elementos de relleno que &acilitan la adaptación del elemento a de$anar en el e6e de la bobinadora. Su punta cónica permite utilizar pequeños moldes: como pueden ser los de los tras&ormadores: sin necesidad de realizar un n(cleo de &i6ación al e6e. (!igura "#"-) C .iscos o platos de embridar 8 *isponen de un ori&icio roscado ) permiten &i6ar el molde o carrete al e6e: e$itando así que este se mue$a en las tareas de bobi@ nado. Su uso e$ita errores en el cómputo de las $ueltas. (!igura "#")
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*escripción del Problema8
" raíz de la necesidad de industria por mantener traba6os duros ) constantes la implementación de motores el#ctricos se 9a con$ertido en algo indispensable: a la par de esta necesidad el surgimiento de empresas que proporcionen mantenimiento ) reparación a dic9os motores se 9a 4ncrementado: a9í es donde el en&oque de nuestro pro)ecto tiene su implementación práctica.
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La in$estigación se realizó en base a la necesidad que presentan empresas como8 Drupo >>es de M#>ico: ?aEata de M#>ico: Motores %o9n *eere: ,aterpillar ?orreón: ?o)ota: 7us9ocu Seutec9de M#>ico: Lincoln lectric Manu&actura entre otras para el rebobinado de los motores pues por causa de la sobre carga así como distintos &actores que pueden a&ectar o pro$ocar un corto circuito en el sistema el#ctrico de6ando como consecuencia un mecanismo in9ábil. Para el rebobinado )a mencionado se requiere un proceso largo ) meticuloso pues un mínimo error puede pro$ocar la &alla en el motor rebobinado lo cual a&ecta directamente los costos de la empresa para dar un en&oque más ob6eti$o a lo )a mencionado tomaremos a S4*"P" la empresa encargada del agua potable ) alcantarillado de la localidad la cual cuenta con un gran n(mero de pozos de agua potable los cuales operan con motores de 1-- 9p A9orse poFerG los cuales en alg(n momento requerirán rebobinarse. l rebobinado que un motor de estas características requiere un presupuesto en material de miles de pesos: el cual representa una gran in$ersión para pequeños ) medianos talleres. Por esto mismo el taller o empresa encargada del rebobinado del motor debe ser lo más precisa ) e&icaz posible )a que un pequeño error puede causar nue$amente un corto circuito. n la actualidad las empresas encargadas del rebobinado de motores lo realizan por medio de máquinas manuales AProceso en el cual el operador lle$a acabo el conteo de $ueltas para la creación de los grupos: el cual tiene un alto margen de error )a que el operador puede perder la noción de $ueltas a la 9ora del conteo.G ) semiautomáticas implementadas en la elaboración de los grupos o con6unto de bobinas que con&orman el de$anado del motor. %usti&icación8 'uestro pro)ecto surge con una $aga idea a raíz de la interacción de uno de nuestros compañeros en un pequeño taller en el que realizan mantenimiento ) reparación a motores. 5bser$ando ) a su $ez identi&icando pequeños errores ) necesidades en los procesos realizados en este lugar. ?ras una pequeña platica con los compañeros del equipo ) una llu$ia de ideas nuestro pro)ecto &ue tomando &orma: aunque $aga toda$ía: nuestra idea )a 9abía identi&icado las necesidades ) el en&oque donde la inno$ación tendría su lugar: poco a poco la idea tomo &orma 9asta con$ertirse en un pre pro)ecto en donde la construcción del prototipo sería mu) importante para obser$ar su comportamiento &ísico. 'osotros o&receremos al mercado una maquina completamente automática ) programable la cual disminuirá al mínimo la posibilidad de error: por ende brindara ma)or seguridad a las empresas que realizan dic9o proceso. 'o solo estas características distinguen nuestro producto si no tambi#n la accesibilidad económica puesto que $a dirigida a un p(blico o empresas no tan sol$entes &inancieramente. Para conseguir este ob6eti$o 9emos traba6o en una estructura mecánica electrónica ) el#ctrica simple que cumple todas ) cada una de las &unciones deseadas. Lo que nos pondrá en el mercado como una opción potencial para todas estas empresas. •
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n base a distintos &actores esperamos que nuestro prototipo sea de gran impacto para el p(blico ob6eti$o: pues a9orrara tiempo así como tambi#n e$itara errores los cuales se $en re&le6ados directamente en los costos de la empresa.
H. 5b6eti$os 5b6eti$os Denerales8 *iseñar ) construir una bobinadora automática programable la cual brinde a)uda ) e&icacia al operador para la creación de grupos ) bobinas de un motor el#ctrico. •
5b6eti$os specí&icos8 4mplementar un prototipo el cual proporcione ma)or seguridad: orden ) e&icacia al proceso de rebobinado de motores. Reducir el tiempo de creación de los grupos para las bobinas de motores el#ctricos. "umentar la producción de motores rebobinados en una empresa. ,rear un diseño más completo en los de$anados de las bobinas del motor el#ctrico.
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I. Materiales ) M#todo
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1. Resultados ) *iscusión
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J. ,onclusiones
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K. "gradecimientos
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. 7ibliogra&ía Nombre del libro: Materiales ) 9erramientas del bobinado. AMaquinas lectricasG *utores: Martin ,astillo %uan ,arlos 0ditorial: *4?N S.". *4?5R4"L *1o de 0dición: /--I ISN: K@I@--H@JJ@H