CAPÍTULO I MARCO TEÓRICO CONCEPTOS Y DEFINICIONES. AJO. El ajo cuyo nombre científico es Allium Sativum es considerado parte de la familia de las liliáceas dentro de las que encontramos al Narciso, El ulipán, El A!afrán, etc., el ajo se diferencia de los tub"rculos debido a que el bulbo no crece en la raí! sino como una continuaci#n del tallo$, se cree que el ajo procede de Asia %entral, ver &i'ura $.
Figura 1. (ulbo y dientes de Ajo (landido. Clasificació !"l a#$ Según el tipo de tallo
.
Ajo de %uello %uello )uro* El tallo 'enera floraci#n floraci #n y presenta pres enta +ijuelos. +ijuel os. Ajo de %uello %uel lo (lando* (lan do* No presenta prese nta +ijuelos, +ijuelo s, su rendimiento rendimien to es mejor mejo r deb debido ido a que toda la ener'ía se utili!a para la producci#n del bulbo, pueden resistir mayores tiempos de almacenamiento. Según Seg ún la color col oraci ación. ón. Ajo (lanco* (lanco * Aptos Apto s para el consumo seco. Ajo osado* osado * -aduran -adu ran más temprano tempr ano que los ajos blancos. blanc os.
Carac%"r&s%icas. El ajo tiene un olor fuerte característico, su bulbo es de fácil almacenamiento, picante y ener'i!ante, ener'i!ante, puede adaptarse a una 'ran variedad de climas por lo cual se encuentra en todas las partes del mundo ecepto en la selva ecuatorial y el ártico/, 'racias a sus propiedades su uso como un condimento en el área 'astron#mica 'astron#mica es reconocido +asta la actualidad.
Pr$'i"!a!"s Pr$'i"!a!"s !"l A#$. El ajo tiene como su compuesto principal un a'ente antimicrobiano conocido como allicina, esta sustancia act0a como un antibacterial, tiene propiedades antioidantes, antinflamatorias, antis"pticas, antivíricas, antimic#ticas, antiparasitarias y antibi#ticas. 1a allicina se produce eclusivamente cuando el ajo es cortado o mac+acado. El ajo se utili!a utili!a en re'iones altas para combatir el malestar malestar que ocasiona ocasiona el aumento de altitud. En el íbet se fermenta el ajo con mantequilla y cereales como una medicina de uso 'eneral. 1os componentes sulfurosos del ajo son los que le dan el sabor picante y las diferentes propiedades curativas, se'0n manuscritos anti'uos de (O2E el ajo cura* la del'ade!, debilidad de di'esti#n, lasitud, tos, resfriados, resfriados, inflamaci#n de la piel, +emorroides, inflamaci#n del abdomen, aumento del ba!o. 3ndi'esti#n, tuberculosis, reumatismo y parálisis entre otras. PLANTA PLANTA DE AJO. %rece en todo el mundo 'racias a su adaptabilidad, se observan cultivos y plantas silvestres en !onas templadas, subtropicales e incluso tropicales, no requiere de muc+o espacio. El ajo a diferencia de otras especies botánicas no crece de una semilla sino de dientes individuales, ver &i'ura 4.
Figura 2. Planta de Ajo y sus partes 6.
Figura (. 5n bulbo produce de 6 a 47 dientes, por lo cual se considera al ajo una planta altamente productiva, sus ramas son redondas, s#lidas y suaves pudiendo lle'ar a alcan!ar más de un metro de alto. Sus +ojas son lisas, an'ostas de quince centímetros de lar'o, en la parte superior de la planta brotan un 'rupo de flores peque8as cuyo color varía del blanco al p0rpura, las cuales son envueltas en una vaina frá'il, unas semanas antes de que el ajo pueda ser cosec+ado brota un vásta'o redondo que se enrosca llamado porrino el mismo que es considerado una delicia 'astron#mica.
Pr$'i"!a!"s Pr$'i"!a!"s !"l A#$. El ajo tiene como su compuesto principal un a'ente antimicrobiano conocido como allicina, esta sustancia act0a como un antibacterial, tiene propiedades antioidantes, antinflamatorias, antis"pticas, antivíricas, antimic#ticas, antiparasitarias y antibi#ticas. 1a allicina se produce eclusivamente cuando el ajo es cortado o mac+acado. El ajo se utili!a utili!a en re'iones altas para combatir el malestar malestar que ocasiona ocasiona el aumento de altitud. En el íbet se fermenta el ajo con mantequilla y cereales como una medicina de uso 'eneral. 1os componentes sulfurosos del ajo son los que le dan el sabor picante y las diferentes propiedades curativas, se'0n manuscritos anti'uos de (O2E el ajo cura* la del'ade!, debilidad de di'esti#n, lasitud, tos, resfriados, resfriados, inflamaci#n de la piel, +emorroides, inflamaci#n del abdomen, aumento del ba!o. 3ndi'esti#n, tuberculosis, reumatismo y parálisis entre otras. PLANTA PLANTA DE AJO. %rece en todo el mundo 'racias a su adaptabilidad, se observan cultivos y plantas silvestres en !onas templadas, subtropicales e incluso tropicales, no requiere de muc+o espacio. El ajo a diferencia de otras especies botánicas no crece de una semilla sino de dientes individuales, ver &i'ura 4.
Figura 2. Planta de Ajo y sus partes 6.
Figura (. 5n bulbo produce de 6 a 47 dientes, por lo cual se considera al ajo una planta altamente productiva, sus ramas son redondas, s#lidas y suaves pudiendo lle'ar a alcan!ar más de un metro de alto. Sus +ojas son lisas, an'ostas de quince centímetros de lar'o, en la parte superior de la planta brotan un 'rupo de flores peque8as cuyo color varía del blanco al p0rpura, las cuales son envueltas en una vaina frá'il, unas semanas antes de que el ajo pueda ser cosec+ado brota un vásta'o redondo que se enrosca llamado porrino el mismo que es considerado una delicia 'astron#mica.
CULTI)O Y COSEC*A DEL A+O. En el 9er0 los ajos se pueden sembrar en cualquier "poca del a8o, debido a que se tiene un clima adecuado, sin embar'o en cualquier aunque el ajo se siembra primordialmen primordialmente te en la re'i#n Sierra puede darse de i'ual manera en la re'i#n costa, este no es un producto que pueda desarrollar en la selva ama!#nica, se recomienda sembrar ajos en los meses desde Noviembre +asta &ebrero además es importante seleccionar los dientes que se encuentran en mejor estado.
Figura ,. )istancias entre plantas de ajo de un típico cultivo. 1os bulbos de ajo se deben conservar en un lu'ar fresco, bien ventilado y soleado, se debe col'ar a modo de tren!a como se indica en la fi'ura :, los mismos deben ser col'ados y almacenados durante dos o tres semanas para semanas para su secado, ver &i'ura :.
Figura -. ren!a de dientes de Ajo.
PROLEMAS DEL CULTI)O. El ajo es muy susceptible a varios +on'os los cuales ocasionan que la calidad del ajo no sea la adecuada para su uso, defectos como manc+as ne'ras en la cáscara de los dientes y putrefacci#n de la raí! son causados por los +on'os. 9ara que la tierra se manten'a f"rtil se recomienda cambiar los cultivos de ajo cada tres a8os como máimo, de esta manera se evita que +aya a'otamiento del suelo.
COMPOSICIÓN /UÍMICA DEL A+O. El ajo tiene un contenido de +umedad que varía desde el /7 al :7;, el carbo+idrato principal es la fructosa se'0n la tabla $ se observa cual es el valor nutricional de cada $77 ' de ajo.
Ta0la 1. )atos Nutricionales del ajo por cada $77 ' Ajo %rudo
cal, ?47 @J %arbo+idratos //,7? ' A!0cares $,77 ' rasas 7,= ' 9roteínas ?,/? ' Niacina B
El ácido pantot"nico es conocido como vitamina (= necesaria para la asimilaci#n de carbo+idratos, proteínas y 'rasas indispensables para la vida celular.
USOS ASTRÓNOMICOS DEL A+O.
El ajo es muy utili!ado en el área de la 'astronomía, en %alifornia eiste un 'rupo conocidos por preparar varios platillos cuyo in'rediente principal es el ajo llamado I1os Amantes de la osa Gedionda. racias a su aroma y sabor característico es usado como condimento en todo el 'lobo, al'unos de los platillos donde el ajo es considerado el in'rediente principal son* Ajo blanco. El ajo blanco es una sopa fría de la cocina andalu!a, compuesta de pan, almendras molidas, ajo, a'ua, aceite de oliva, sal, este platillo se puede acompa8ar con trocitos de mel#n, ver &i'ura ?.
Figura 6. Ajoblanco17
Figura 2. Ajo blanco. Ajo Cabañil. Salsa emulsionada cuya elaboraci#n consiste en mac+acar en un mortero dientes de ajo con vina're y sal, platillo popular en la cocina murciana, se puede aplicar esta salsa a diferentes tipos de platos como conejo, papas, pollo entre otros, ver &i'ura D
Figura 3. %+uleta acompa8ada de Ajo %aba8il.
Ajo caliente. %onocido tambi"n como ajo de jere!, es una receta sumamente sencilla y econ#mica, se utili!a tomate de ri8#n cocinado, pimiento cortado en cuadros, : o = dientes de ajo y pan. Se debe colocar todos los in'redientes en un mortero y se debe moler los in'redientes con aceite de oliva, se puede a're'ar al final jam#n u otros in'redientes se'0n el 'usto del cocinero, ver &i'ura 6.
Figura 4. Ajo %aliente con Guevo y 9imiento rojo como acompa8antes. El salorejo. El salmorejo es una crema tradicional, se elabora mediante la trituraci#n de mi'a de pan este da una consistencia de pur", a la que se a're'a ajo, aceite de oliva, sal y tomates, debido a su consistencia puede usarse como acompa8ante de otros platillos, al salmorejo se le puede a're'ar +uevo, pollo y otras carnes como acompa8amiento, ver &i'ura F.
Figura 5. Salmorejo utili!ado como salsa para empanadas fritas de berenjena.
USOS MEDICINALES DEL A+O. El ajo es una planta medicinal consumida a nivel mundial desde +ace varios a8os en 9er0 su uso +a aumentado es consumida por alpinistas para sobrellevar los problemas que ocasiona la altura. %ombate enfermedades del aparato respiratorio poniendo mayor "nfasis en curar la tos y la ronquera por su efecto epectorante. )isminuye los niveles de ácido 0rico. Aumenta el apetito* 5sado para controlar des#rdenes alimenticios y anemia 'racias a que ayuda a la formaci#n de 'l#bulos rojos. 5sado por marinos para prote'erse del escorbuto* Enfermedad producida por la falta de vitamina %. educe el colesterol. 3ncrementa el nivel de insulina* 5sado para combatir la diabetes tipo $ y 4 y la diabetes mellitus. Ayuda a revertir el estr"s y la depresi#n. )E&3N3%3N )E1 9O(1E-A. El ajo producido en 9er0 es 0til para elaborar varios productos utili!ados en las industriasK 'astron#mica, farmac"utica 'racias a las propiedades medicinales que +an sido mencionadas en el ítem $.$.D., ver &i'ura $$.
En la industria alimenticia es importante que los procesos de transformaci#n de la materia prima sean efectuados en el menor tiempo posible, de manera que la manipulaci#n manual del producto sea la menor para reducir ries'os de contaminaci#n y así obtener un producto de calidad.
Figura 11. Ajos sin pelar. 1a operaci#n de pelado reali!ada a mano es tediosa y lar'a teniendo como principales problemas la contaminaci#n del producto, reduce su confiabilidad y aumenta los costos de producci#n.
ASE TEÓRICA. !"#$%NAS PELADO&AS DE AJOS %ND$ST&%ALES. En el mercado internacional eisten actualmente a disponibilidad varios tipos de máquinas, el objetivo es comparar tres máquinas, identificar sus partes y c#mo funcionan para lue'o utili!ar esta informaci#n en la casa de la calidad y el análisis modular. 9eladora de ajo 91 477 con una producci#n de $77 @'L+ora. 1os fabricantes de esta máquina recomiendan que despu"s de des'ranar los ajos se manten'an a una temperatura de /DM% por un intervalo de tiempo que va de tres a seis +oras mínimo antes de su procesamiento. 1as características de la máquina son* 9otencia de ?,F G.9. Alimentaci#n Neumática de 4777 litros a 6 atm 9a. %ompresor de aire de $= @2, 4,7D7 litrosLmin
Figura 12. Peladora de dientes de Ajo OBREO.
1as partes principales de funcionamiento de la máquina se observan en las fi'uras $4, $/ y son* %ar'ador alimentaci#n de ajos con variador de velocidad
-esa esco'ido de /.777?77 mm %ontrol de mando El"ctrico
9eladora de ajo, vía seca por abrasi#n. 1a peladora de ajo es una máquina compacta, no ocupa muc+o espacio, sus operarios no necesitan ser muy capacitados, la máquina como se observa en la fi'ura $: consta de* 5n tanque con una boca de car'a de ajos. apa. %+imenea. (astidor. (astidor %ontrol de -ando El"ctrico. olva. )ucto de Aire. )ispositivo del control de paso de ajo. )isco Abrasivo. anque de Salida. Estructura. )ispositivo
)ep#sito de Ajo pelado. 1os ajos in'resan por la tolva son almacenados y dan una alimentaci#n constante a la máquina, los ajos sufren un estran'ulamiento y pasan por un sistema de control de manera que pasen los ajos necesarios para que el pelado sea adecuado, un disco abrasivo adecuado retira la cáscara y un ventilador la separa del ajo pelado. &inalmente un sistema de control separa la cáscara y el ajo pelado y los separa sacándolos en diferentes contenedores.
Figura 1,. 9eladora de ajo en seco por abrasi#n. 9eladora de ajo por rodillos de 9<% abrasivos. 1a máquina tiene una capacidad de F77 @'L+ora de materia prima, la misma emplea rodillos de 9<% de : pul'adas de diámetro revestidos con un jebe sanitario con superficie irre'ular semejante a peque8os dedos y un accionamiento manual mediante una manivela, en el que se consideraron las variablesK distanciamiento entre los rodillos del bastidor superior y del inferior, velocidad de 'iro de los rodillos y n0mero de "stos en la operaci#n de pelado.
Figura 1-. )isposici#n de los rodillos de la máquina peladora.
1a eficiencia de la máquina es del D7; del peso total, sin embar'o el tiempo de pelado es muy lar'o, en la fi'ura $= se observan los componentes de la máquina que son* • • • • • • • •
odillos iratorios. (astidor Superior. Soporte con esorte. (astidor 3nferior. Ejes de iro. %adena de transmisi#n. -ovimiento manual de 'iro mediante manivela. Soporte y e'ulador de distanciamiento de los bastidores.
El peque8o a'ricultor del 9er0 desea las si'uientes características* 1a máquina debe ocupar el menor espacio posible. 1a capacidad de pelado de la máquina debe ser lo mayor posible. El funcionamiento debe ser el"ctrico. No debe ser muy costosa su adquisici#n. El ajo pelado debe salir lo más limpio posible. 1as personas encar'adas de usar la máquina deben poder manipularla sin tener capacitaci#n previa. )ebe ser silenciosa para no afectar los oídos de los operarios. 1os operarios no deben tener ries'o de lastimarse durante el uso de la máquina. 9or deducci#n propia se obtuvieron los si'uientes datos. El encendido debe ser lo más rápido posible. El mantenimiento de la máquina debe ser sencillo, de manera que se etienda su tiempo de vida 0til y los repuestos sean fácilmente intercambiables. El ajo debe salir de manera que no sea aplastado, para q este pueda ser empacado sin da8arse rápidamente. 1a máquina debe ser estable, para que no presente vibraciones ea'eradas que la destruyan.
1a estructura debe resistir las fuer!as ejercidas por la máquina durante el proceso de pelado sin pandearse.
E
Gi'i"nico. Pue no maltrate el ajo. (uena %apacidad de Salida del Ajo.
Estos parámetros deben ser enfocados con mayor atenci#n para que el cliente satisfa'a sus necesidades y se venda la máquina más fácilmente. Se'0n la evaluaci#n t"cnica las incidencias más importantes son* • •
%osto. 9otencia del -otor. -ateriales de %onstrucci#n. Se'uridad.
En los cuales se debe poner un enfoque prioritario para que la máquina sea 0til y su funcionamiento sea el mejor posible. 1a casa de la calidad indica los valores más importantes, para que la máquina sobresal'a de entre la competencia, y el dise8o se enfoque a que los parámetros se cumplan. ES9E%3&3%A%3ONES )E )3SEQO.
Ta0la (. )ocumento de Especificaci#n para la máquina peladora de ajos, &uente* 9ropia. 13SA )E ER3EN%3AS
E)3%3ON
9a'. $ de $
9royecto 9eladora de Ajos 3ndustrial
%abios B&ec+aC
) E
4?L76L$ = E
E E E E E E E
E
E E E E E E
%liente
Ei'encias 1a máquina es alimentada con bulbo de ajo con follaje de $.=cm por encima del bulbo, curado Bseco y limpioC, con 47; de +umedad, diámetro de =T/.=cm y con una tolerancia de defectos de $7; %apacidad de 67 @'L+r 1a máquina no debe superara los =777$7774777mm en sus dimensiones El tipo de conei#n deberá ser 447L/67< A% %osto estimado =77 a 4=77 5SU -aterial en contacto con el producto será de Acero 3noidable /$? (aja capacitaci#n para su operaci#n / meses de dise8o y elaboraci#n de planos )ebe poseer bot#n de parada de emer'encia, inicio y stop, se8ales visuales cuando se realice atascamiento o al'una falla en el proceso Se requiere que el producto sal'a des'ranado, pelado y limpio. Pue la maquina produ!ca poco ruido Pue ten'a una alta ei'encia Pue sea de uso bajo tec+o, en espacio controlado Pue sea una maquina estacionaria 5sar aire seco y filtrado
NM de identificaci#n* 77$ edactado por* - &ernánde! (arreda afael Juan esponsable
E ) ) )
&aja de transporte fitosanitaria 9oco mantenimiento (ajo consumo de ener'ía (uena apariencia Pue conten'a unas ventana que ) permita supervisar el proceso Pue conten'a una luminaria para poder ) distin'uir el color de producto terminado Opci#n que pueda ser usado para ) cebolla Pue la presi#n de aire se re'ule ) automáticamente se'0n las dimensiones del diente Pr$'$"6 %%liente, 3 3n'eniería R7D6 equerimientos, ) )eseo.
AN8LISIS6 CAPACIDAD DE LA M9/UINA. 1a máquina que se va a dise8ar tiene como objetivo cubrir la necesidad de consumo de ajo ecuatoriano, al ser la primera máquina de manufactura $77 ; ecuatoriana se dise8a un prototipo peque8o que cumpla con las epectativas requeridas del peque8o productor para aumentar sus ventas. El ajo a procesarse es el ajo rosado propio del 9er0, el peque8o a'ricultor dispone de 4 a : +ectáreas de terreno y la cosec+a de ajo tiene un rendimiento de
, a : %$"la!as '$r ;"c%"!ia%" u 'r$>"!i$ s" $0%i"" ?u" ca!a agricul%$r %i"" , +ectáreas y la capacidad productiva de cada +ectárea son : toneladas de ajo. 1os datos indican que cada a'ricultor tiene aproimadamente F777 @' de ajo por cosec+a, los cuales deben ser vendidos en un pla!o aproimado de +asta dos meses para evitar que el mismo se descompon'a, para obtener la capacidad productiva de la máquina se consideran los si'uientes datos* iempo de operaci#n diaria de la máquina* 4 +oras iempo aproimado de procesamiento del ajo* ?7 días %on los datos antes mencionados se obtiene que la capacidad de la máquina debe ser de D= @'L+, para satisfacer posibles errores por aproimaci#n se toma como valor de capacidad final 67@'L+ de materia prima.
CAPÍTULO II DEFINICIÓN Y DISE@O CONCEPTUAL
ANV13S3S &5N%3ONA1. )E&3N3%3N )E AN13S3S &5N%3ONA1. El análisis funcional tiene como objetivo clasificar las acciones y funciones que reali!a un componente o mecanismo para buscar nuevas soluciones a un problema y obtener mejores productos a un menor costo. 9ara aplicar esta +erramienta de dise8o, se necesita establecer claramente las funciones primarias y secundarias de la máquina. 1a funci#n primaria es
la ra!#n principal por la que el cliente compra el producto, para el caso específico de la máquina a ser dise8ada es pelar el ajo. 1as funciones secundarias permiten que la funci#n primaria se ejecute de forma satisfactoria y se determinan mediante un análisis. 1a descomposici#n funcional de la peladora de ajo se lleva a cabo mediante dia'ramas de flujo los cuales contienen recuadros en los cuales aparece una funci#n, que puede lle'ar a tener / tipos de entradas y salidas* control, material y ener'ía. 1os dia'ramas de flujo se presentan en diferentes niveles, comen!ando con el nivel 7 o funci#n 'lobal, y puede continuar +asta el nivel que se estime conveniente. DE'%N%C%(N DE !(D$LOS. )entro del proceso de pelado de ajo se cumplen varias subTfunciones ra!#n por la cual resulta conveniente llevar a cabo una divisi#n modular, para esto se anali!a de forma cuidadosa los dia'ramas funcionales para establecer la divisi#n modular más apropiada tomando en cuenta las interfaces de los flujos ener'"ticos, de material y de se8al. Al estudiar el dia'rama se pueden establecer dos conjuntos de funciones principales* -#dulo $. )istribuidor El distribuidor va desde Almacenar ajo sin pelar +asta ordenar ajo que sale del contenedor. -#dulo 4. 9elado %omprende las funciones de pelar el ajo +asta almacenar el producto final y los desperdicios. SO15%3ONES 9AA %A)A -)51O. -)51O $. )ESANA)O )E1 AJO Este m#dulo cumple la funci#n del des'ranado de los ajos por medio de la presi#n teniendo cuidado con no da8ar los dientes en el proceso. Este proceso comen!ara al introducir a la tolva las cabe!as de ajos de forma que se distribuyan en los rodillos que reali!aran la presi#n para poder liberar los ajos de la cabe!a. &i'ura $:.
Figura 1-. olva des'ranadora 1ue'o se pasa a la caja que contiene los rodillos para reali!ar el des'ranado los cuales están +ec+os de acero para evitar la deformaci#n de estos al reali!ar la presi#n. Estos deben tener una velocidad intermedia para evitar que las cabe!as de ajo salten fuera de la W%aja des'ranadoraW y tambi"n esto nos permite que el contacto entre el rodillo y el ajo no sea muy brusco y produ!ca fricci#n que podría da8ar el producto final. Este tambi"n estará provisto de una c+aveta en el etremo que será conectado a un sproc>et que reali!ara el movimiento 'iratorio. &i'ura $=, &i'ura $?.
Figura 1:. Eje des'ranador
Figura 12. %aja des'ranadora 1ue'o se pasara por un sistema de t0nel de viento el cual removerá las partículas etra8as así como la cascarilla que queda de la cabe!a de ajo. Esto se reali!ara por efecto
Figura 13. Etractora de desec+os de cabe!a -)51O $. 9E1A)O )E1 AJO 1ue'o de pasar por el des'ranado que nos deja los dientes de ajo listos para pelar pasan a un canal +ec+o de un enmallado de acero inoidable el cual 'irara +aciendo q el ajo salte y se 'olpee tanto entre sí como con el enmallado lo que permitirá que la cascara se cai'a si a su ve! sea descartada inmediatamente. &i'ura $6.
Figura 14. %anal pelador de ajos
CAPÍTULO III DISE@O DE LA MA/UINA %A1%51OS )E 1A )ESANA)OA 9or los ejemplos que se encuentran en internet se establece que la fuer!a necesaria para romper la cabe!a de un ajo es de $7 @'LmX4 por lo que nos permite saber la presi#n que se ejercerá sobre los ejes que reali!an esta funci#n. %alculo de eje de des'ranadora
• •
o
5J5 $$6777 9si
&uer!a para romper el bulbo $4.= @' Y &actor de aplicaci#n &uer!a para romper el bulbo $6.= @'Tf &uer!a para romper todos los bulbos :$.//?? @'Tf -áimo de bulbos 4= bulbos 9eso de la parte 'ruesa del eje
7850
Kg − f m
3
2
∗( 0.03 m ) ∗π ∗1.191 m
9eso de la parte 'ruesa del eje 4?.:/ @'Tf 9eso de la parte del'ada del eje
7850
Kg − f m
3
2
∗( 0.02 m ) ∗π ∗0.116 m
9eso de la parte del'ada del eje $.?/ @'Tf &uer!a de aceleraci#n
( 26.43 +1.63 ) Kg− f m We ∗a = ∗5 g m s 9.81 s
&uer!a de aceleraci#n =.D4 @'Tf &uer!a de los bulbos 4= Y :$.//?? @'Tf $7//.:$= @'Tf orque
Fc=
T T → 1033.415 + 5.72 = →T = 458.73 N − m 0.9 D 2
)ia'ramas de fuer!as
2
)iámetro eje del'ado
D=
[ √( ∗
32 1.2
π
∗
3 4
−m
458.73 N
572264855.33
)]
1
2 3
N 2
m
=0.02 m
)iámetro eje 'rueso d=
[
∗1.2
32
π
9otencia
√(
∗
P=
3
∗6341.5764
175816310.98
T ∗ N 974
=
) ( 2
+
3
974 0
458.73
4 572264855.33
458.73 ∗30
)]= 1
2
3
0.11 m
=1.413 Kw
9or lo que seleccionamos un motor reductor de simens línea -OOR
%alculo de spro>et ejes de des'ranadora Za que la relaci#n de velocidad es prácticamente la misma entre el motor y los ejes que se puede poner el mismo spro>et en el eje y en el motor el cual será del material A3S3 $747 %).
%alculo de eje c+avetero y c+aveta
)iámetro del eje 47mm -aterial del eje A3S3 $$:: OP $777 orque :=6.D/ NTm &ator de se'urida / -aterial del en'ranaje A3S3 $747 %) -aterial de c+aveta A3S3 $7:= %)
)e tablas escojemos la c+aveta cuadrada de /L$?[
%alculando la lon'itud L=
∗4060.10261 =0.4 ∈≈ 10.16 mm 2.756∗ 0.1875∗77000 4
%alculo de 9olea motri! de la faja
• • •
%alculando primero el tubo 9esos total de los ajos en la banda o 9eso de cada diente de ajo $7 ' o )imensiones de diente de ajo BAproC $= mm 4= mm o Si los dientes de ajo cubrieran toda la faja ==7: dientes de ajo o 9eso total de los dientes ==.7: @'Tm =/F.F: N ensi#n tensi#n de banda ^ peso de ajos
D77 N ^ =/F.F: $4/F.:$ N 9eso de tubería
77008.5
N m
3
2
∗( 0.203 m−0.196 m ) ∗π ∗1.180 m
9eso de tubería $/.F6 N &uer!a de aceleraci#n
orque
Fc=
( 13.98 ) m We ∗a = ∗5 =7.13 N 2 g m s 9.81
s
2
T T → 7.13 = →T =.7236 N − m .203 D 2
ráficos de tubería
)iámetro minimo
2
D =
[
∗
32 1.2
π
√(
∗
3 4
)] = 1
.7236
3
410000000
0.002 m
Gabíamos seleccionado ?[ para q superara la estructura lo cual sobrepasa el diámetro mínimo.
%alculando el eje 9eso del eje
N
77008.5
m
&uer!a de aceleraci#n orque
3
2
∗( 0.025 m ) ∗π ∗1.384 m=209.27 N We 209.27 ∗a = ∗5=106.66 g 9.81
( 106.66 + 2∗731.252 ) = T → T =18.83 N −m
ráficos del eje
0.024 2
)iámetro del eje D =
[
∗
32 1.2
π
√(
∗
∗
3 37.29 175816310.98
)+ ( 2
3
4
18.83
572264855.33
)] 2
1/ 3
D =0.0198 m
Esco'emos $ $L6[ ya que es el tipo de acero que se puede conse'uir se'0n catalo'o
%alculo de la potencia necesaria P=
T ∗ N 974 0
=
( 18.83 + .724 )∗100 974 0
= 0.2 Kw
%alculo del spro>et de polea motri!
%alculando la relaci#n de transmisi#n mg=
n1 n2
=
32
=
64
1 2
Asumimos el n0mero de dientes de uno de los spro>et para poder calcular el n0mero de dientes del otro Z 1=18
Z 2=18∗0.5 =9
9otencia nominal equivalente
HP d= P∗fs → 0.27 = P∗1.3 → P =.207 HP ƞc =95 ƞ¿ =60
ƞv = 97
Pmotriz=
0.207
∗0.60∗ 0.97
0.95
=0.37 HP
%apacidades de cadenas de rodillos
Especificaciones de cadenas de rodillos
)iámetro de paso de rueda eje del motor 0.5
d P = sin
( ) 180
=2.87
≈3
18
)iámetro de paso de rueda de polea motri! de faja 0.5
d P = sin
( ) 180 9
=
1.46 ≈1.50
π ∗d p∗n P 12
∗ ∗ = π 1.50 100 = 3 9.27 ppm 12
Obtenemos una lubricaci#n manual ya que el límite para lubricar de esta forma es /77 ppm. 1on'itud de cadena p =35 L p=2∗35 + 0.53∗( 9 + 18 )= 84.31 ≈ 85 L p=2∗ P +
= 2∗ P +
85
Z P + Z g 2
+
9 18 2
+
( Z P + Z g ) 4
2
2
∗π ∗ P 2
( 9 + 18 ) + 4∗ π ∗ P 2
P= 0.26
Selecci#n de faja transportadora Za que se trata de productos alimenticios eisten fabricantes los cuales proveen de fajas especiali!adas para este tipo de transporte, dentro de todas las opciones seleccione la si'uiente
%alculo de ventilador
%alculo de eje de peladora
9eso de carcasa 2
Peso=5 m∗( 1003 m − 1000 m ) ∗π ∗7850 Peso=1.109 Kg− f
9eso de aros Peso=1.29 Kg− f
9eso del eje 2
Peso=5 m∗( 0.10 m ) ∗π ∗7850 Peso=1233.07 Kg −f
Kg − f m
3
Kg − f m
3