Maquina De Humedad

CAPÍTULO III. ANÁLISIS Y DISEÑO MECÁNICO



3.1 ASPECTOS TEÓRICOS


3.1.1 DISEÑO DE LA ZARANDA
3.1.1.1 ZARANDA O CLASIFICADORA
Se utiliza para separar o clasificar muestras, los alimentos pueden ser clasificados teniendo en cuenta varias formas: por su tamaño, peso, madurez, frescura, calidad, etc.
El diseño de la máquina está centrado en clasificar elfríjol de palo por su tamaño, para ello nos apoyamos en tamices que contienen varios agujeros de igual dimensión, el tamiz puede ser plano, inclinado o cilíndrico, los agujeros pueden ser de diferente forma, para este trabajo se ha elegido agujeros circulares para clasificar el grano de fríjol de acuerdo a su diámetro medio (entre 8 a 13mm).
Existen tamices, de apertura fija y de aperturavariable.


➢ Apertura fija, existen dos tipos: de superficie plana y de superficie cilíndrica.


Tamices de superficie plana; están constituidos por un marco de madera o metal, sobre el que se instala una superficie de malla o placa perforada, en estos modelos interesa la inclinación y el movimiento de la zaranda clasificadora, desentrape de limpieza del matiz, Las zarandas planassuelen estar inclinadas entre 3° a 15° de extremo a extremo, éstas zarandas pueden ser de nylon de hilo o de alambre, mientras que las zarandas de placa perforada dependen del tipo de orificio.


Tamices cilíndricos o de tambor; presentan tamices cilíndricos giratorios, montados casi horizontalmente. La superficie del tamizado puede ser de malla de hilo o de placa perforada.

➢Apertura variable, consta de un par de rodillos inclinados accionados mecánicamente con pendiente variable desde la entrada hasta la salida. Existen dos tipos de tamices: de cuerda o cable y con rodillos.


Tamices de cuerda o cable, que comprende una apertura cada vez mayor por medio de dos cables o cuerdas inclinadas, accionando mecánicamente a diferente velocidad.


Tamices conrodillos, sus movimientos por medio de tubos que rotan en sentido contrario al movimiento efectuado por la máquina, haciendo posible que la clasificación de tamaño sea efectiva y segura.
Clasificadora por peso,  Posee un sistema de 4 vías, las cuáles producen un tamañado independiente, logrando así una mayor eficiencia. Su funcionamiento se basa en el tamañado por peso.
3.1.1.2FRECUENCIA DE VIBRACIÓN



3.1.1.2.1 VELOCIDAD Y ACELERACIÓN DE LA ZARANDA VIBRATORIA


A) Mecanismo biela – manivela – corredera (método de números complejos)


[pic][pic]


Este método se emplea para determinar el desplazamiento de la zaranda clasificadora o corredera B, debido al movimiento de vaivén que ésta desarrolla; a demás se determina la variación de losdistintos ángulos que forman los eslabones de este mecanismo.


Del grafico (a), la velocidad angular de la manivela (w2) es constante.


De la figura (b), r1 = r2 + r3
Mediante números complejos:
r1 [pic] = r2 [pic] + r3[pic]
r2 y r3, son longitudes fijas y r1 es la longitud variable que da la posición de la corredera, como el desplazamiento dela corredera es horizontal el valor de [pic] siempre será cero.
[pic]= 0 [pic]= 1
[pic] = [pic] [pic] +[pic] [pic] Ec (a)
Derivando la Ec (a), se obtiene la velocidad lineal de la zaranda.
VB = [pic] = [pic] [pic]2 ([pic] ) + [pic] [pic]3 ([pic]) Ec (b)Derivando la Ec (b), se obtiene la aceleración de la zaranda.
AB = [pic]= [pic] ([pic] - [pic])([pic]) + [pic] ([pic] -[pic])([pic]) Ec (c)
Luego:
[pic], [pic] , [pic], [pic], [pic] son conocidos
[pic], [pic], [pic], [pic] , [pic], [pic] son desconocidos
donde:
[pic],[pic]: ángulos que forman los eslabones...