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Trabajo Practico DE INVESTIGACION


“CALCULO Y DISEÑO DE TRANSPORTE POR TORNILLO HELICOIDAL”


Docentes: Ing. SCHMID, LEON
Ing. ALVAREZ, MANUEL


Alumnos : CODUTTI, LOURDES L.U: 4360

AÑO 2013



1. INTRODUCCION
Un tornillo helicoidal es un equipo que está diseñado pararealizar el transporte de material mediante un espiral basado en el principio de Arquímedes (…por debajo del eje de giro del tornillo permite elevar el cuerpo o fluido en cuestión…) .
Tienen la posibilidad de trabajar en diferentes ángulos desde la horizontal hasta la vertical. Diseñados para transportar cualquier tipo de material como residuos orgánicos en el tratamiento de aguas, transporte desólidos en infinidad de industrias y aplicaciones de toda índole, son equipos los cuales se diseñan según necesidades: tipo material a transportar, inclinación, caudal a transportar, velocidad de translación de los materiales, etc. Según el uso que le queramos dar estos se fabricaran de diferentes formas y materiales, cambiando su geometría, tanto estructural como la espiral. Tienen infinidad decombinaciones con lo que le da la capacidad de adaptarse a cualquier tipo de proceso, pudiendo combinar la posición de la tolva de carga, boca de salida, grupo de accionamiento, posición de trabajo etc.
El trabajo propuesto por la cátedra consistió en el cálculo y diseño de un tornillo sin fin para el transporte de trigo. Se seleccionaron los materiales, se realizaron los cálculos necesarios deresistencia de materiales y de potencia y se determinaron los costos de su fabricación.







2. PLANTEO DEL PROBLEMA

Diseñar y calcular un transporte por tornillo helicoidal para un acoplado tolva de 20 toneladas métricas de trigo. La operación debe ser realizada en 4 horas. La altura del acoplado es de 2 metros y se encuentra a una distancia de 3,5 metros de la boca de descargue del silo. Secuenta con un motor de ¾ CV y 1000 rpm. Verificar si se puede utilizar para mover el tornillo, con la reducción correspondiente.

3. SELECCION DE MATERIALES

Para la selección de materiales se consultó con el Ing. Walter Frank e Ing. Alberto Furiasse, teniendo en cuenta los catálogos de internet y puntos de venta de tornillos sin fin.
Cubierta del tornillo o chapón: chapa de acero 1110 de 5mm de espesor
Eje y hélice(sin fin): chapa de acero 1110
Rodamientos: cojinetes de apoyo Son construidos en chapa de mayor espesor que los canales y con refuerzos de perfiles normalizados. Van montados sobre ménsulas.




Brida de unión
Bujes que sostienen al eje
4. CALCULOS Y DIMENSIONAMIENTO

Las dimensiones elegidas para los cálculos son:
Diámetro: 25cm Paso: 25cm Eje ext:8cmAltura Hélice: 8,5cm espesor:4 mm
Eje int: 7,5

Nota:En un tornillo de hélice estándar generalmente el paso se toma igual al diámetro.







La longitud del tornillo la sacamos por PITAGORAS: H2 = CO2 + CA2
H=√ 22+3,52 = 4,02m


2m

3,5m

1) Volumen de cargapor hora y minuto:
Volumen de carga x hora = 20 t = 5 t/h = 5000 Kg/h
4 h

Volumen de carga x minuto = 5 t = 0,083 t/min = 83 Kg/min
60 min

La densidad del trigo es 800kg/m3
Volumen de carga en m3 / min= 83 kg/min = 0,104 m3/min800 kg/m3
Volumen por paso = (área del tornillo–área del eje)*paso* K1*K2 =
Volumen por paso = - * 0,25*0,4*0,7 = 3,07 x10-3 m3 por cada vuelta

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2) Número de vueltas
1 vuelta……………… 3,07 x10-3 m3
34 vueltas…………....0,104 m3/min
Es decir que en 34 vueltas pasa un volumen de 0,104m3


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