Ingeniero Tecnico Industrial
Páginas: 5 (1142 palabras)
Publicado: 26 de febrero de 2013
CALCULOS
Datos Técnicos de partida: Capacidad de elevación: 5000Kg Brazo Útil: 5m Recorrido del Gancho: 10m Altura del gancho al suelo: 6m Velocidad de Elevación: 6/2 m/min Motor de elevación Velocidad de traslación del carro: Motor de Translación del carro: Velocidad de giro de pluma Motor de giro de pluma Carga a elevar: hasta 5000Kg Polipasto: 500Kg
1.
CÁLCULO DE LA POTENCIA DEL MOTORCoeficiente mayoración de la carga>1,25
La potencia máxima vendrá definida por la velocidad máxima siendo en este caso de 6 metros por minuto:
Para calcular la línea eléctrica que alimentará al motor se toma como referencia 8Kw y se mayora la carga en un 1,25.
Potencia = 8x1,25= 10 KW
En consecuencia hay que preveer una línea de 10KW para la alimentación del motor.
1
2.CÁLCULO DE LA VIGA
La viga está formado por una viga de doble T que viene dado por:
Partimos de una viga de h=600mm, b=300 mm y e=12 mm Peso específico del acero 7,85 Tn/m3
2.1 Cálculo del momento por la carga variable:
2.2 Cálculo del momento de la viga:
Tomamos 111 Kg/m
2
2.3 Cálculo del momento total:
Momento total será la suma del momento por carga variable más el momentode la viga:
2.4 Cálculo de los valores estáticos del perfil: 2.4.1 Momento de inercia:
2.4.2 Modulo resistente a la flexión:
Con los datos obtenidos anteriormente:
Sí cumple la condición
Se ajusta el coeficiente de minoración >= 1,8, quedando la ecuación de Navia:
Cumple
3.
CÁLCULO DE LA DEFORMACIÓN DE LA VIGA
En este apartado se calculará la deformación de las vigas, parael cálculo de la flecha máxima de la viga con un apoyo en un extremo y el otro libre se usa la expresión:
3
Donde: P= Carga (kg) L= Longitud de la Viga (cm) E= Módulo de elasticidad del material (Kg/Cm2) I= Momento de inercia (Cm4) Como dato sabemos que el modulo de elasticidad del acero es 2,1x106 Kg/Cm2 La flecha máxima la tendremos en el extremo de la viga
.
La flecha debida a lacarga puntual:
Conclusiones: La flecha máxima es de 1,66 por lo que no es válido. Tendremos que ajustar de nuevo el tamaño de la viga: h=605 b=300 e=12
-
El momento por carga variable no varía:
Calculamos el peso de la nueva viga:
Momento total:
Momento de inercia:
4
Modulo resistente a la flexión:
Con los datos obtenidos anteriormente:
Sí cumple la condición. Seajusta el coeficiente de minoración 1,8, por lo que la ecuación de Navia queda:
La flecha máxima no varía:
La flecha debida a la carga puntual:
Conclusiones: La flecha máxima es de 1,66 por lo que es válida. los nuevos datos H=605 b=300 e=12 son válidos.
-
5
4.
CÁLCULO DEL PILAR
Partimos de un diámetro de 680 mm y espesor 10 mm.
4.1 Momento transmitido por la carga alpilar
4.2 Cálculo efecto flexión
Estimaremos la superficie de la carga en 15 m2. La presión del viento en la zona en la que se va a instalar será de 89 Kg/m2.
4.2.1 Momento sobre la carga
Suponemos que la carga se encuentra en el punto más alejado del eje, 5 m, ya que es el más desfavorable:
) 4.2.2 Momento sobre la viga
La superficie de la viga: Momento sobre la viga en el centro degravedad:
4.2.3 Momento sobre el pilar
El pilar es redondo por lo que se le aplica un coeficiente de reducción: 50%
4.2.4 Momento total flexión
4.3 CALCULO EFECTO TORSIÓN 4.3.1 Momento sobre la viga
6
4.3.2 Momento sobre el pilar
4.3.3 Momento total torsión
4.4 CALCULO COMPRESION
Radio de giro:
4.5 MOMENTO TOTALES
7
4.6 CALCULO DEL PANDEO por lo tanto
Elcoeficiente de pandeo será de 2, según los tipos de deformación.
4.6.1 Cálculo de la esbeltez:
Hay que calcular el valor y según el grado de esbeltez consultamos el valor de coeficiente de pandeo.
Consultando en la tabla para un valor de 66 se obtiene un coeficiente de W=1,29
No se cumple la relación. Hay que cambiar el tamaño de la viga. Tomamos diámetro 680 y espesor 12 mm.
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Datos Técnicos de partida: Capacidad de elevación: 5000Kg Brazo Útil: 5m Recorrido del Gancho: 10m Altura del gancho al suelo: 6m Velocidad de Elevación: 6/2 m/min Motor de elevación Velocidad de traslación del carro: Motor de Translación del carro: Velocidad de giro de pluma Motor de giro de pluma Carga a elevar: hasta 5000Kg Polipasto: 500Kg
1.
CÁLCULO DE LA POTENCIA DEL MOTORCoeficiente mayoración de la carga>1,25
La potencia máxima vendrá definida por la velocidad máxima siendo en este caso de 6 metros por minuto:
Para calcular la línea eléctrica que alimentará al motor se toma como referencia 8Kw y se mayora la carga en un 1,25.
Potencia = 8x1,25= 10 KW
En consecuencia hay que preveer una línea de 10KW para la alimentación del motor.
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2.CÁLCULO DE LA VIGA
La viga está formado por una viga de doble T que viene dado por:
Partimos de una viga de h=600mm, b=300 mm y e=12 mm Peso específico del acero 7,85 Tn/m3
2.1 Cálculo del momento por la carga variable:
2.2 Cálculo del momento de la viga:
Tomamos 111 Kg/m
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2.3 Cálculo del momento total:
Momento total será la suma del momento por carga variable más el momentode la viga:
2.4 Cálculo de los valores estáticos del perfil: 2.4.1 Momento de inercia:
2.4.2 Modulo resistente a la flexión:
Con los datos obtenidos anteriormente:
Sí cumple la condición
Se ajusta el coeficiente de minoración >= 1,8, quedando la ecuación de Navia:
Cumple
3.
CÁLCULO DE LA DEFORMACIÓN DE LA VIGA
En este apartado se calculará la deformación de las vigas, parael cálculo de la flecha máxima de la viga con un apoyo en un extremo y el otro libre se usa la expresión:
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Donde: P= Carga (kg) L= Longitud de la Viga (cm) E= Módulo de elasticidad del material (Kg/Cm2) I= Momento de inercia (Cm4) Como dato sabemos que el modulo de elasticidad del acero es 2,1x106 Kg/Cm2 La flecha máxima la tendremos en el extremo de la viga
.
La flecha debida a lacarga puntual:
Conclusiones: La flecha máxima es de 1,66 por lo que no es válido. Tendremos que ajustar de nuevo el tamaño de la viga: h=605 b=300 e=12
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El momento por carga variable no varía:
Calculamos el peso de la nueva viga:
Momento total:
Momento de inercia:
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Modulo resistente a la flexión:
Con los datos obtenidos anteriormente:
Sí cumple la condición. Seajusta el coeficiente de minoración 1,8, por lo que la ecuación de Navia queda:
La flecha máxima no varía:
La flecha debida a la carga puntual:
Conclusiones: La flecha máxima es de 1,66 por lo que es válida. los nuevos datos H=605 b=300 e=12 son válidos.
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4.
CÁLCULO DEL PILAR
Partimos de un diámetro de 680 mm y espesor 10 mm.
4.1 Momento transmitido por la carga alpilar
4.2 Cálculo efecto flexión
Estimaremos la superficie de la carga en 15 m2. La presión del viento en la zona en la que se va a instalar será de 89 Kg/m2.
4.2.1 Momento sobre la carga
Suponemos que la carga se encuentra en el punto más alejado del eje, 5 m, ya que es el más desfavorable:
) 4.2.2 Momento sobre la viga
La superficie de la viga: Momento sobre la viga en el centro degravedad:
4.2.3 Momento sobre el pilar
El pilar es redondo por lo que se le aplica un coeficiente de reducción: 50%
4.2.4 Momento total flexión
4.3 CALCULO EFECTO TORSIÓN 4.3.1 Momento sobre la viga
6
4.3.2 Momento sobre el pilar
4.3.3 Momento total torsión
4.4 CALCULO COMPRESION
Radio de giro:
4.5 MOMENTO TOTALES
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4.6 CALCULO DEL PANDEO por lo tanto
Elcoeficiente de pandeo será de 2, según los tipos de deformación.
4.6.1 Cálculo de la esbeltez:
Hay que calcular el valor y según el grado de esbeltez consultamos el valor de coeficiente de pandeo.
Consultando en la tabla para un valor de 66 se obtiene un coeficiente de W=1,29
No se cumple la relación. Hay que cambiar el tamaño de la viga. Tomamos diámetro 680 y espesor 12 mm.
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