"Ao de la Diversificacin Productiva y del Fortalecimiento de la Educacin"FACULTAD DE INGENIERIA MECANICA YELECTRICA UNIVERSIDAD NACIONALPEDRO RUIZ GALLO.PROYECTO FINALDISEO Y CLCULO PARA UNA GRUAPUENTE PARA ALMACEN CONCAPACIDAD DE 20 TNRESUMEN: Acontinuacinexponemosel trabajodetodoel procesoseguidoduranteeldiseo y clculo orientado a la obtencin de una !"A P#E$%E&'e muestra el proceso (ue se inicia con la determinacin de una necesidad) elprocedimiento seguido mediante la b*s(ueda de la solucin al problema) +astala consecucin de la solucin adecuada a la necesidad) la b*s(ueda de lasimplicidad del producto) la cual tendr (ue satisfacer la necesidad planteada&Palabras la!"s: M"#$%$l$&'a %" %(s")$* "s#r+#+ra %" ,+-($-"s* .a#r(/ .$r,$l0&(a.INDICEUNPRGMaquinariaIndustrialP1&.2. RESUMEN2. INTRODUCCI3N 44. O56ETIVOS 74.2 Ob8"#(!$ 9r(-(9al 74.2 Ob8"#(!$s "s9"',($s 77. DESCRIPCI3N DEL PRO5LEMA :7.2 6+s#(,(a(0- :7.2 T"-$l$&'a ";(s#"-#" a 227.2.: O9"ra($-"s 227.2.@ Clas(,(a(0- 9$r las" %" s"r!(($ 24:. METODOLOGAA DE DISEO 2@:.2 L(s#a %" ";(&"-(as 2@:.2 Es#r+#+ra %" ,+-($-"s 2a %" bra/$ &(ra#$r($ C$ %" 9al$.(llaDr*acapa,degirarsobreunacolumnafijadaporsubasealafundacin) o fijada a una columna giratoria sobre un soporteempotrado& pg. 9UNPRGMaquinariaIndustrial7.2.2 COMPONENTES DEL PUENTE GRUA;M"a-(s.$ %" "l"!a(0-:7onjunto de motores y aparejos2sistema de poleas y cables destinados a variar fuer,as yvelocidades3 (ue se aplican en el movimiento vertical de la carga& ; M"a-(s.$ %" #ra-sla(0- %"l arr$: 7onjunto de motores (uese aplican en el movimiento longitudinal del carro 2sistemamecnico con los mecanismos de elevacin3& ; M"a-(s.$ %" #ra-sla(0- %"l 9+"-#": 7onjunto de motores (ueincluyelostesteroscomoestructurasportantes(ueincorporaneste mecanismo para el movimiento longitudinal de la gr*a& ;Ca.(-$ %" r$%a%+ra1 Elementoestructural por el (ue se despla,alongitudinalmente la gr*a& #(l"s %"9r"-s(0-1 Elementos auxiliares cuyafuncin es la de sujetar la carga) tales como1 pin,as) pulpos)electroimanes) ventosas) cuc+aras) etc&7.2.4 PARMETROS;Al#+ra.1;(.a%"r"$rr(%$ %"l&a-E$:Distanciaverticalentre el nivel ms bajo del suelo 2incluido el foso) si existe3 y elganc+odecarga) cuando-steseencuentraenlaposicinmselevada de trabajo& F L+/: Es la distancia +ori,ontal entre los ejes de los carriles dela v4a de rodadura& ;D(s#a-(a "-#r" "8"s %" las r+"%as %" l$s #"s#"r$s:Esladistancia medida paralelamente al eje longitudinal dedespla,amiento& ;V$la%(/$ #$#al:Distanciamxima+ori,ontal entreel ejedelcaminoderodaduramsprximoal voladi,oy el extremodelaestructura empla,ada sobre el voladi,o& ;V$la%(/$>#(l:Distancia mxima +ori,ontal entreel ejedelcamino de rodadura ms prximo al voladi,o y el eje del elementode prensin empla,ado sobre el voladi,o& ; 5ra/$ >#(l:Distancia+ori,ontal entreel ejevertical delapartegiratoriaoejederodadura y el eje vertical del elemento de prensin&F 5ra/$ #$#al:Distancia+ori,ontal entreel ejevertical delaparte giratoria o eje de rodadura y el eje vertical del extremo dela estructura&pg. 11UNPRGMaquinariaIndustrial;Car&a -$.(-al $ .1;(.a:>alor de la carga fijado por elfabricanteeindicadoenlaplacadecaracter4sticas2incluyelosaccesorios de elevacin y apre+ensin originales3&; Car&a >#(l: 7arga bajo el aparejo o accesorios si los +ay&F Plaa %" ara#"r's#(as1 Fija en cada gr*a indica1 elfabricante) aodefabricacin) n*mero) carganominal y*til enfuncinde los alcances) silees aplicable&'i la gr*adispone devarios mecanismos de elevacin) se indicarn las caracter4sticas decada uno&7.2.7 MOVIMIENTOS DE UN PUENTE GRGA.os tres movimientos (ue reali,a un puente?gr*a son1 Trasla(0- %"l 9+"-#": En direccin longitudinal a la nave& 'e reali,a mediante un grupomoto?reductor *nico) (ue arrastra los rodillos motores pormedio de semirboles de transmisin& %ambi-n se define comoun movimiento +ori,ontal en el eje @& Trasla(0- %"l arr$: %raslado de carro a lo largo del puente&%ambi-n se define como un movimiento +ori,ontal en el eje A& El"!a(0- H %"s"-s$1.a carga es subida o bajada por efecto del motor (ue sujeta elganc+oconlaayudadeuncableprincipal& %ambi-nsedefinecomo un movimiento vertical en el eje B&pg. 12UNPRGMaquinariaIndustrial7.2.: OPERACIONESF M$-#a8" %" la &r>a1 Es el proceso de i,ar y posicionar la gr*asobre su empla,amiento y fundaciones para (ue pueda prestar sucometido&;P+"s#a "- s"r!(($1 Es el conjunto de comprobaciones ymaniobras (ue deben ejecutarse en una gr*a instalada porcompleto en su empla,amiento) sometida a las solicitacionesestablecidas para (ue pueda pasar inmediatamente a la condicinde servicio) si las circunstancias lo permiten&; E-saI$ "s#1#($1 Ensayo de la gr*a por aplicacin al dispositivode apre+ensin de una carga esttica (ue exceda en un porcentajefijadoasucarganominal) tal ycomosedetallaenel ep4grafeC&/&5&D del !D /CD9E/FF5&; E-saI$ %(-1.($1Ensayo de los movimientos de trabajodelagr*a) reali,ados con una carga (ue sobrepase un porcentaje fijadosu carga nominal) tal como se detalla en el ep4grafe C&/&5&D del !D/CD9E/FF5&F V"r(,(a($-"s1 7onsisten en la reali,acin) por personalautori,ado) del conjunto de comprobaciones bsicas (ue sedetallan en la #$E E$ /58CC?/2566/3?5256663& Estas pueden serprevias a la puesta en marc+a de la gr*a o de carcter peridicopara garanti,ar el mantenimiento de las condiciones de trabajo yseguridad fijadas por el fabricante&pg. 13UNPRGMaquinariaIndustrial7.2.@ CLASIFICACI3N POR CLASE DE SERVICIO S"r!(($ %" "."r&"-(a $ r"s"r!a CClas" A2DEste tipo se considera en el (ue trabajan las gr*as eninstalaciones tales comoG plantas generadoras) cuartos deturbinas) cuartos de motores) estaciones de transformadores y engeneral todos a(uellos lugares donde sea necesario manejar cargasde muc+o valor y muc+a precisin a muy bajas velocidades y contiempos muertos muy largos entre cada levantamiento&Enestasgr*assepuedemanejarlacapacidadmximadecargadurante la fase de instalacin de la ma(uinaria o bien para fines demantenimiento con periodos largos infrecuentes& Aun(ue el n*merode levantamiento por +ora no sea frecuente) las gr*as para estepg. 14UNPRGMaquinariaIndustrialserviciodebenserconfiablesamododecontarconellasenelmomento (ue sea necesario& S"r!(($ (-,r"+"-#" CClas" A2D.En este tipo de servicio incluye el trabajo de las gr*as (ue puedenser utili,adas en instalaciones como1 talleres pe(ueos demantenimiento) laboratorios de pruebas y cual(uier otro sitiodonde las cargas a manejar sean relativamente ligeras) susvelocidades de operacin bajas y con bajo grado de precisin en elcontrol de la carga&.a carga a manejar puede varias desde muypoco porcentaje de carga mxima +asta el /66: de esta) pero sufrecuencia debe ser de unos cuantos levantamientos por periodo& S"r!(($ L(&"r$ CClas" 5D&En este tipo de servicio se incluyen las gr*as (ue se utili,an eninstalaciones como1 talleres de reparacin y talleres de ensamblecon trabajo ligero) trabajo en bodegas y almacenes con bajacapacidad) talleres mecnicos o l4neas de proceso con bajo nivel deproduccin y en todas a(uellas instalaciones donde las necesidadesde servicio sean ligeras y velocidades de operaciones no altas& .acarga a manejar en estos casos puede variar en cargasrelativamente pe(ueas a la carga mxima +asta manejar cargas al/66:desucapacidaddeesta) peroconunpromediodedosacinco levantamientos por +ora y una altura de levantamientopromedio de cinco metros& El n*mero de levantamientos por +ora)con cargas cuyo valor sea igual al de capacidad nominal de la gr*a)no deber ser mayor del 96:del n*mero de levantamientoespecificado de diseo& S"r!(($ M"%(a-$ CClas" CDpg. 15UNPRGMaquinariaIndustrialEn este tipo de servicio incluye a las gr*as utili,adas eninstalaciones como1 talleres de ma(uinado) l4neas de proceso connivel mediodeproduccin) cuartosdema(uinariademolinosdepapel y en todas a(uellas instalaciones en donde las necesidadesde servicio son moderadas& En este tipo de servicio) la gr*a podrreali,ar de 9 a /6 levantamientos por +ora) manejando cargas conun valor promedio del 96: del rango de plena capacidad y para unaaltura de levantamiento promedio de cinco metros&El n*mero delevantamientopor+oradecargascuyovalorseaigual al delacapacidadnominal de lagr*a) nodebersermayordel96:deln*mero de levantamientos especificados& S"r!(($ P"sa%$ CClas" DDEn este tipo de servicio incluye a las gr*as (ue normalmente sonoperadasdesdecabina) utili,adasbsicamenteenlassiguientesinstalaciones1 talleres pesados de ma(uinado) fundiciones) plantasde fabricacin) acereras) aserraderos) almacenes y bodegasgrandes c+atarreros donde las operaciones se efect*an a trav-sde electroimanes o almejas y por lo regular en cual(uier otro tipode sitio donde las necesidades de servicio para la produccin seanpesadas) peroenlas cuales noexisteun ciclodeoperacionesespecifico& En este tipo de servicio la gr*a podr manejar el ciclode trabajo cargas con unvalor aproximadoal96: delrango decapacidadperonormalmentelasvelocidades(uesemanejanenestas gr*as son altas&El n*merodelevantamientospor+orapermitidonodebersermayor al 89: del n*mero de levantamientos especificados y (ue esde/6a56levantamientosconunpromediodecinco metrosdealtura y con una carga cuyo valor es en promedio igual al 96: de lacarga a capacidad plena& S"r!(($ S"!"r$ CClas" EDpg. 16UNPRGMaquinariaIndustrialEste tipo deservicio incluye a las gr*as (ue son capaces demanejar continuamente cargasigualesalacapacidadmxima)amuy altas velocidades y con un ciclo de operacin severo)repetidamente durante el periodo de trabajo establecido por d4a oen un ciclo predeterminado de operacin&.as aplicaciones de este tipo de gr*as incluyen servicio conelectroimn) almejas o combinacin de estos y son utili,ados en1patios de c+atarra) molinos de aserraderos) plantas fertili,antes)algunas reas de plantas sider*rgicas y en cual(uier sitio donde elrango de operacin sea de 56 o ms levantamientos por +ora y concargas cuyo valor sea igual al de la capacidad nominal de la gr*a& Essumamente importante dado el costo de fabricacin de este tipode gr*as (ue el usuario especifi(ue el ciclo de operacin completopara no caer en gastos innecesarios& S"r!(($ .$l(-$ CClas" FD.as gr*as incluidas en este tipo de servicio normalmente enplantas sider*rgicas o similares)endondeademsdetenerunciclo de operacin excesivamente severo)trabajanen formacontinua durante todo el ao) excepto los periodos demantenimiento programados) con una carga cuyo valor es igualalde la capacidad mxima de la gr*a&.asnormasaplicablesdelasgr*asdetodoslosotrostiposdeservicio no son aplicables para estas) ya (ue las normascorrespondientes a gr*as con tipo de servicio F 2servicio molino3sonlas normasAH'E(uecorrespondenanormasdeusuario& .amayor parte de los fabricantes e las gr*as en