mec 3340 tomo 1

Upload: delfin-rosanieto

Post on 07-Jul-2018

224 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 8/18/2019 MEC 3340 TOMO 1

    1/54

    il

    i.r.

    G\.¡

    *J

    *-r

    (-É

    (]

    a

    m

    C)

    t

    É.

    MAQUINAS DE

    ELEVACION

    Y TRANSPORTE

    UNIVERSIDAD

    TECNICA

    DE

    ORURO

    FACULTAD

    NACIONAL

    DE

    INGENIERIA

    TECNICAS

    DE TRANSPORTE 1.

    TRANSPORTE

    DISCONTINUO.

    TEXTO

    BASE

    PARA

    LA MATERIA:

    MAQUINAS

    DE ELEVACION

    Y TRANSPORTE

    MEC

    3340

    PARTE

    NO I.

    DOCENTE:

    lNG.

    CARLOS

    ROBERTO

    ENRIQUEZ

    AVILES

    ACTUALIZADO

    A MARZO

    DEL

    2014.

    ORURO-BOLIV¡A

  • 8/18/2019 MEC 3340 TOMO 1

    2/54

    rvrAourNAs

    DEELEVAcroNyrRANspoRrE

    W

    ffi

    CAPITULO

    I.

    GABLES

    IiETALICOS.

    1.-

    Uso

    pRÁcnco

    DE

    cUERDAs

    Y

    cABLEs..

    r.{.cuERDAs

    DE

    cÁñluo.-

    Las

    cuerdas

    de cáñamo

    son

    adecuadas

    para

    fuerzas

    de

    tracción

    pequeñas.

    Sirven

    para

    amarrar,

    sujetar

    y

    otros

    fines.

    Son

    utilizadas

    generalmente

    como

    eslingas

    y

    como

    cuerdas

    de fiiación

    en los

    sistemas

    de

    elevacién

    así

    como

    para

    sujetar

    laé

    cargas

    al

    gancho.

    Las

    cuerdas

    están

    formadas

    por

    cordones

    trenzados

    (3

    o

    más).

    Su estabilidad

    a

    la

    tensiÓn

    depende de

    las

    condiciones

    climáticas

    y

    de

    su

    envejecimiento.

    El

    cálculo

    se

    realiza

    a

    través

    de

    cálculos

    empíricos.

    F,

    s700

    *

    d2

    Fs=

    Fueza

    o tensión

    en

    la

    cuerda

    en

    N.

    d

    =

    Diámetro

    exterior

    de

    la cuerda

    en

    cm.

    Para

    cálculos

    más

    exactos

    deben

    considerarse

    un

    corte

    con

    sección

    útilde

    aproximadamente

    213

    de

    la

    sección

    llena

    o total.

    d2

    *z

    =__

    ,

    =

    S,

    =1;.

    n'

    6

    Luego

    4

    =&

    *6*t

    =**o*

    Se

    debe

    trabaiar

    óon

    un

    factor

    de

    seguridad

    mínimo

    de

    g.

    Entonces

    =

    1,38

    *

    Tabla

    1.1.

    Esfuenos

    permisibles

    para

    cuerdas

    de

    cáñamo

    Modulo de

    elasticidad'para

    elcáñamo

    E=60....150

    kN/cm?.

    Paca

    calcular

    eldiámetro

    deltambor

    se

    tiene

    que:

    D2l0*

    d

    D=

    Diámetro

    tambor

    de arrollamiento

    en mm

    d= Diámetro

    de

    la

    cuerda

    en

    mm.

    Estado

    cuerda

    roturaoB

    kN/cm2

    Factor

    de

    seguridad

    v

    traggionrzuÍ

    kN/cm2

    Nueva

    12

    8

    1,50

    Usada

    5

    8

    0.625

  • 8/18/2019 MEC 3340 TOMO 1

    3/54

    MA',TNA'DEELEVACT.N'TRAN'''RTE

    W

    ffi

    I.2. CABLES

    TETÁLICOS.

    Son cable

    metálicos

    que

    están

    formador

    por

    cordoncillos

    llamados

    torones,

    que

    a

    su

    vez

    están

    conformados

    por

    haces de

    alambres de

    acero estructural.

    Deben cumplir

    las

    especificaciones

    de

    ciertas

    normas,

    asl

    por

    ejemplo

    para

    la

    DIN

    (Deutsche

    lndustrie

    Norm):

    Un cable de

    acero

    DIN

    3057

    6x19.

    lmplica

    un cable

    con

    6

    cordoncillos o

    torones con

    19

    hilos cada

    uno,

    luego

    el cable

    estará

    formado

    por:

    6x19=

    114

    hilos de acero

    +

    1 alma

    de fibra.

    Sus

    ventajas son: Gran

    resistencia

    con

    pequeño

    diámetro

    y

    larga duración.

    La

    desventaia,

    su

    peso y

    mayor costo.

    Estos cables

    flexibles

    se

    distinguen

    por

    el sentido

    de arrollamiento

    en cables

    de

    anollamiento

    izquierdo

    o

    derecho.

    En ambos

    casos

    pueden

    ser cables

    de

    construcción

    cruzada

    o de construcción

    recta o directa

    (cable

    Lang).

    FORMA

    CONSTRUCTIVA

    DE CABLES METALICOS

    6X19

    con

    alma

    6X19

    con alma

    de

    fibra

    de

    acero

    1,2.1..

    FUERZA O

    GARGA

    M¡NiltIIA

    DE

    ROTURA..

    Fr¡^=k*F,

    k=

    Factor multiplicador

    Fr Fueza o carga teórica de rotura

    N

    Fm¡n=

    Carga mínima

    de

    rotura N

    Para elesfuezo de

    tracción:

    _

    _

    4,*r*

    "'-

    ,(x:o\

    14)

    cr,

    =

    Esfuerzo detracción N/mm2

    Fsmax=

    Carga

    máxima en

    elcable

    N

    á

    =

    Sección

    individual de alambres

    del

    cable mm

    Para el esfuerzo de

    flexión

    producido

    en el anollamiento:

    o,=E*á*

    "D

    o¿

    =Esfuerzo

    de flexión

    Nlmmz

    E

    =

    Módulo de elasticidad

    200000

    N/mm2

  • 8/18/2019 MEC 3340 TOMO 1

    4/54

    Tiempo

    de

    funcionamiento

    Vso6

    Vorz

    Vszs

    Vos V1

    Vz

    Vs

    V¿ V5

    Tiempo

    medio

    diario

    anual

    h

    Hasta

    o,126

    Desde

    aJ25

    hasta

    o.25

    Desde

    o,25

    hasta

    0.5

    Desde

    0,5

    hasta

    1

    Desde

    1

    hasta

    2

    Desde

    2

    hasta

    4

    Desde

    4

    hasta

    I

    Desde

    I

    hasta

    16

    Desde

    16

    adelan

    te

    Carqa

    qlobal

    Clase

    Grupos

    de trabaio

    1

    Liviana

    fE- 1E-

    1D- 1C-

    1B-

    1A-

    2^

    e

    4^

    2

    Media lE-

    fD-

    1C- 1B-

    1A*

    ,

    3- 4^

    A

    3

    pesada

    1D-

    1C-

    1B-

    'tA-

    2*

    3- 4^

    5*

    5-

    MAOUI,\IAS

    DE

    ELEVACIONYTMNSPORTE

    W

    ffi

    ó-o

    =

    Diámetro máx¡mo

    delalambre mm

    D= Diámetro

    de arrollam¡ento

    en

    eltambor

    mm

    El esfuerzo resultante

    será:

    6rn=Oz+Ob

    Los

    fiactores

    para

    la

    determinac¡ón del diámetro

    del

    cable

    son:

    -Esfuezo

    o

    carga

    máxima

    en el

    cable.

    -Tipo

    de

    cable

    (fabricación

    o

    construcción

    del cable).

    -Grado

    de

    peligro

    o r¡esgo de transporte.

    -Grupo

    o clase

    de

    movimiento

    de

    la

    carga

    en

    la

    obra o

    trabajo.

    1.2.2.. VALOR

    GLOBAL DE LA CARGA.-

    Se determina en función

    deltiempo

    de funcionam¡ento

    y

    deltipo

    de carga.

    k'

    =,

    k*= Valor

    global

    o colectivo

    4

    =Relación

    de capac¡dad de

    carga

    parcial

    útil

    r

    =

    Relación

    de capacidad

    sin carga

    t¡=

    Tiempo relativo

    de

    carga

    útil

    ro

    =

    Tiempo

    relativo

    sin carga

    Tabla

    1.2.

    Grupos

    de trabajo

    para

    tiempos de funcionam¡ento

    y

    cargas

    globales

    Tabla

    1.3.

    Carga

    global

    Caroa olobal Valor

    olobal k*

    I

    liviana

    k*

    <

    0,53

    2 media

    .

    0.53

  • 8/18/2019 MEC 3340 TOMO 1

    5/54

    MAourNAsDEELEVAcroNyTMNspoRrE

    W

    ffi

    v=

    Ftr*

    -k*S,,r*ou

    =4.5......g

    4,* 4.*

    Fb*"= Tensión de rotura N

    Fsr"r=

    Carga máxima en el

    cable

    N

    k= Factor

    de

    relación

    de esfuezo de rotura

    y

    esfuezo calculado de la sección

    metálica

    (ver

    tabla 1.9)

    SmeF

    Sección metálica

    delcable

    mmz

    =Tensión

    de

    estabilidad delcable

    N/ mm2

    r.(,

    *L*

    at)*

    o,

    ,=T

    d= diámetro delcable

    ,f

    =

    fac'tor de llenado de

    la

    sección

    idealy

    sección

    metálica de

    cable

    o62

    *n

    rArea^rr*"4»62

    r=

    Ar**,

    =

    o,-*"

    =

    d'

    4

    Luego

    despeiando

    d se

    tendrá:

    d*a

    =

    4*y

    *

    F"*.

    k*f*fi*os

    Si

    Entones

    Siendo

    dr*

  • 8/18/2019 MEC 3340 TOMO 1

    6/54

    MAourN

    sDEELEVAcroNyrRANspoRrE

    W

    ffi

    1.2.4,. FIJACION

    DE CABLES..

    A

    fin

    de

    suietar

    ganchos

    u

    otros

    accesorios

    preparar

    cabos alfinal

    delcable.

    para

    colgar

    la carga,

    es

    necesario

    Guarda

    cabos

    (también

    conocido

    como

    corbatin

    en el medio local)

    es una

    pieza

    metálica

    en

    forma

    de

    garganta

    que

    recibe

    el

    cable

    formando

    una

    gaza.

    Suieta cables

    son pemos en forma

    de

    U

    que permiten

    unir

    fuertemente dos

    cables

    y

    permiten

    el empalme

    de cables

    y

    también

    para

    formar

    cabos o

    gazas.

    Tabla

    1.5. Número

    de sujeta

    cables

    recomendado

    Diámetro

    cable mm

    Hasta 7

    7..._16

    16..,.20

    20___.26

    26..._40

    Número de

    suietacabbs

    3 5 6

    7

    I

    TAB|á

    1.5.1.-

    Otra forma

    para

    la

    determinación

    del

    número

    de suieta cabos o

    abrazaderas.

    Fig.

    1.1. Disposición de las abrazaderas para formar cabos

    y

    unir cables

    Confeccién de

    oiales de

    cabos

    Empalme

    de cables

    Existen

    además

    métodos

    de trenzado

    de

    cables

    para

    la

    construcción

    de

    gazas

    mediante la

    fiiación

    con

    anollamientos de

    alambres, manguitos

    cónicos

    (con

    soldadura blanda

    por

    difusión)

    y

    cepos-cuña. Ver

    anexo B

    para

    más

    detalles.

    {.3.-POLEAS

    Y

    TAMBORES

    PARA CABLES

    -CABRESTANTES..

    Diámehodel

    cable

    en mm

    Suieta

    cabos

    o

    abrazaderas necesan?s

    Para

    formar

    un cabo

    o

    un ojal Para

    unir

    o

    empalrnar

    dos

    cables

    5a12

    4

    4

    12aZA

    5

    6

    24a25

    6

    6

    25a35

    7

    I

    35a

    5O

    I

    I

  • 8/18/2019 MEC 3340 TOMO 1

    7/54

    f\dAoUlwAs

    DE

    E'EVAC'N

    YTRAN'P'RTE

    W

    ffi

    1.3.1.-FoLEAS.-

    Las

    poleas

    para

    cabhs metálicos

    se construyen

    en fundición

    gris

    o

    en acero

    de

    fundición

    principalmente.

    En algunos casos

    pueden

    construirse con

    fieno

    dulce.

    El

    diámetro

    de

    las

    poleas

    se

    determina a

    pañir

    de:

    D^*¡o

    =

    l\+hz*d,o,

    Drmin= Diámetro

    mínimo

    de

    polea

    mm.

    h

    y

    hz

    =

    factores

    muttiplicadores ver

    tablas

    1.6, 1

    .7

    y

    1.8.

    dm¡n=

    Diámetro

    mínimo del cable

    mm.

    Tabla 1.6.

    Factor multiplicador hr--

    Grupo de

    Trabajo

    h¡ DÍlfá

    Tamborde cable

    Poleas

    Poleas

    guía

    Sin

    rotación

    Con

    rotación*

    §in

    rotación

    Con

    rotación*

    §in

    rotación

    Con

    rotación*

    lE- t0

    11.2 11.2 12.5 10

    12.5

    1D* 11.2

    12.5 12.5

    14 10

    12.5

    1C*

    '12.5

    14 14 16 12.5 14

    1B*

    14 16

    16

    18 12.5

    14

    1A* 16 18 18

    2A 14

    16

    lm

    18

    20 20 22.4

    14

    r6

    3- 20 22.4

    22.4 25

    16

    18

    4*

    »..4 25

    25

    28 16

    18

    5-

    25

    28

    2Í3 31,5

    18

    2A

    *

    Se refiere al

    movirniento

    de rotación

    del cable respec{o

    su eie o

    punto

    neutro.

    Ef fae*or multiplicador hz

    está

    en

    función

    de

    las solicitaciones

    a

    flexién a las

    que

    está

    sometido

    el

    cable

    al

    paso

    por

    los tarnbores,

    poleas y

    empalmes

    del

    mismo

    en

    la

    instalación

    identificado

    por

    w.

    l-a magnitud w

    se determina

    por

    la suma

    de

    los

    siguientes

    \ralores

    indMduales

    según

    los

    accesorios del

    cable

    y

    el

    sentido

    de

    la instalación:

    Tabla. 1.7.-

    Magnitud

    yv.

    Tambor

    de cabh

    Polea

    de cable con

    flexión

    en el

    mismo sentido con ángulo de

    anollamiento mayor a

    50

    Polea de cable

    eon

    flexión

    en

    sentido

    opuesto

    mn

    ángulo de

    anollamiento

    mayor

    a 5s

    Poleas

    con ángulo

    de

    arollamiento

    menor a

    50,

    poleas

    de

    guía,

    fiiación de

    cables.

    w=1

    w=2

    w=4

    w=0

  • 8/18/2019 MEC 3340 TOMO 1

    8/54

    MAourr{AsDEELEVAcroNyrRANspoRrE

    W

    ffi

    Se considera

    flexión

    en

    el mismo sentido cuando

    el

    ángulo

    entre

    poleas

    es

    menor a

    los 1200.

    Valores mayores a

    los 1200

    imd¡can

    flexiones en sentido opuesto.

    La flexión

    en el

    sentido

    inverso

    (opuesto)

    eierce una

    influencia más

    desfavorable

    que

    dos

    &xiones

    en el mismo

    sentido, debiendo

    evitarse

    este

    tipo

    de

    instalaciones.

    Tabla

    1.8.

    Factor muttiplicador hz.-

    Magnitud

    w

    hzpara tarnbores

    y

    ooleas

    quia

    h2

    para

    poleasde

    cables

    l{asta 5

    I

    1

    6

    hasta

    I

    I

    1,12

    10

    o

    más

    1

    1,25

    {.3.2..DIi[EH§IOüIES DE I.A§

    FOLEAS..

    De acuerdo

    al

    gráfico

    se

    tienen

    las s§uientes

    din¡ensiones Standard

    de

    las

    pobas

    de

    cables metálicos" Ver anexo B.

    ',

    Radio intemo

    Profi¡ndidad de

    garganta

    s=

    (2-.-.2,5)d

    Ancho ext.

    de

    garganta

    b"={3,5....4}d

    Ancho int. de

    garganta

    §¡=(2,5...3)d

    ,r'.

    Largo

    del

    cubo

    de

    polea

    I

    =

    ba+(10....25mm)

    ó

    l=(1,6....z)do

    '

    La

    pesión

    en

    e[

    buje será:

    F

    P=

    t*dn

    F=

    fuerza

    en

    la

    polea

    N

    l=

    Largo del cuÉo

    de

    polea

    cnr

    d*=

    Diárneüro

    4e

    cm.

    ,"

    p=

    Presión en el

    cubo

    lVcmz

    Para eies de acero

    y

    buies de

    bronce

    se ttene:

    para

    er

    diárnetro

    d¡¡ der cubo

    "fmt'jtol?oo

    lrl/crn2

    d*

    :

    1"* d,q

    +l$mrn

    A*=

    Fadordelmatienal:.

    A*

    =1,9

    A"o

    =1,7

    dA= diámetro

    deleie

    de

    polea

    mm

    EI

    espesor del alma:

    ,s.

    =

    D*

    *lo

    '

    100

    Dn=

    Diámetro

    de

    polea

    f .¡*.. TAñilBORES DE CABLES..

    Atr

    §ualque

    las

    poleas

    se

    determina

    el diámetro

    mínimo

    de

    anollarniento en el

    tarnbor

    D"r*¡o= hrhz'drn¡n

  • 8/18/2019 MEC 3340 TOMO 1

    9/54

    f\,AoUtNAs

    DE ELEVA.I'NYTRANSP.TTE

    @

    ffi

    Estos están construidos en

    ft.¡ndición

    gris,

    acero de fundición

    o soldados en ae,ero al

    carbono

    (elllamado

    fieno

    dulce).

    Los

    tambores

    pueden

    ser lisoa

    o

    rasurados.

    La longitud

    de

    las

    espiras

    a lo largo

    del

    tambor *rá:

    L=n-s

    n= Número

    de espiras

    o anollamientos

    s= Paso entre

    espiras

    mm.

    Entonces:

    L"= Longitud

    del

    cable

    m.

    Dt=

    Diárnetro

    de tarnbor

    m.

    TABLA

    1.9.-

    Factor k v fac'tor de

    llenado.

    n=-l:_-+z

    Dr

    *fi

    NO'Rii[,A

    DIN

    Construcción

    Cablemn

    alma textil

    Factor de

    Henado

    f

    Fmtor k

    de

    relación

    de esf.

    Cable con

    alma de

    a@fo

    Factor de

    llenado

    f

    Fac{or k de

    relación

    de

    esf-

    3052

    3053

    3054

    7x7

    1xl9

    1x37

    0,7700

    0,7600

    0.7500

    0,900

    0,880

    0.870

    3055

    3056

    6x7

    8rt

    0,4700

    o

    4350

    0,900

    o

    8700

    0,5452

    0.5742

    0,8379

    a.7m

    3057

    3tE8

    3059

    3060

    6x19

    Filler

    6xl9 Seab

    6xl9Wanington

    6xf9

    Standart

    0,5000

    0,49@

    0,4900

    CI,455CI

    0,8600

    0,8600

    0,8600

    0_soo

    0,5800

    0"5684

    0,5684

    o_s278

    0,8007

    0.8007

    0,8007

    0.8007

    3S1

    3{82

    3m3

    8x19

    Filler

    8x19 Seab

    Sxl9Waninobn

    0,4450

    o,4Í150

    04350

    0.8400

    0,&400

    0.8400

    0,5874

    4,5742

    9.5742

    0,7509

    0,7509

    0.7509

    3@r

    3065

    3ffi6

    6x36 \Ittanington-

    Seab

    6x35

    \ltfanington

    cr¡bbrto

    6¡67 Standart

    0,5000

    0,4800

    0,4558

    0,84@

    o,8400

    0,8250

    0,5800

    0,5568

    0,5278

    a,7821

    CI,7821

    0,7681

    3067

    6x36Wanirqton-

    §eab

    0,¡{450

    0,8200 o,5874

    0,7330

    3068

    6fl4+7

    Almas

    textiles

    0,4100 0.8700

    ilEg

    3071

    18x7

    36x7

    o,52m

    0.53m

    0J800

    0.7500

    0,5512

    o.5459

    0,7579

    o.7427

    3070

    lOxl0

    0,44m 0.8600

    0.5588 0.8329

  • 8/18/2019 MEC 3340 TOMO 1

    10/54

    Í\,IAOUIIUAS

    DE ELE\¿ACiON

    Y TRANSPORTE

    Wffiff

    TABLA

    1.10,-

    Consüueión

    normalizada

    de cables

    {DtN

    3051}

    Clases

    da

    táhg

    DIN

    Canttlad

    de:

    l{orürc

    segúa

    las

    dsۤd6

    b{orE

    Clases de

    alma

    o

    ntlcleo

    DiámeÉro

    de

    cable

    Cuadro

    l{o 1

    *

    Torones

    *

    Alambres

    eo

    I ioón

    Todo§

    los

    a&ambres

    desde

    hasta

    [;§le

    en

    6g¡ral

    3[82

    3053

    3054

    7

    19

    37

    o.6

    1

    3

    t6

    25

    36

    1

    2

    3

    C#s

    co8l

    atne

    o

    núd6

    :r{r55

    30s

    t'

    I

    7

    7

    $¿

    56

    t

    aknadefuraol almade

    acefo

    I

    ahna

    de

    frra o 1

    alma de

    acem

    2

    4

    4A

    24

    1

    5

    .rü5r

    3058

    3059

    3060

    E

    6

    6

    6

    19+6F

    l9

    f9

    l9

    114

    114

    714

    111

    FilET

    Scaft

    Wánington

    Stardald

    t

    dna

    dBfibra o

    I ahna

    &

    aefo

    1

    akna de

    frra

    o 1

    alma

    de

    aoefo

    1

    *¡tadeftrao

    I efmde

    &elt}

    l

    akr¡adefibrao t

    ak¡a&

    a@ro

    8

    6

    6

    3

    4

    36

    36

    56

    6

    7

    I

    s

    ¡t{xrr

    w

    3063

    I

    I

    I

    19+6F

    f9

    19

    152

    152

    152

    Filler

    Seab

    Waningtoo

    I

    atna defibra

    o

    I ahrade

    fEerl)

    I

    alma&fibrao

    1

    aknade

    aoefo

    I

    akna de

    fr¡a o t

    akna

    de

    acero

    10

    10

    10

    56

    44

    4

    IU

    t1

    12

    30er

    3065

    3066

    6

    6

    6

    36

    35

    ?7

    2f6

    2't0

    y)?

    warfircton'

    §eale

    Wanirqüon

    SAndard

    I afnaüefib¡ao1 aknade

    acero

    I

    alma defibra

    o

    1

    alma de

    acero

    fatnadefibraofatnade

    ¿¡oefo

    1Z

    8

    6

    56

    56

    64

    t3

    14

    r5

    s§7

    I

    36 288

    W@n-

    Seeb

    1

    atrna de fib€

    o

    I afna

    de

    aoefo

    16

    68

    't6

    3068

    6

    24

    14

    Sftardard 7

    afrrta de fib¡a E¡dil

    b

    56

    17

    fjAl,le§

    wl

    ms

    de sña

    atT¡a

    :r(xrg

    3[t71

    t8

    36

    7

    7

    126

    252

    1

    efna

    (b,fibra

    o

    I

    ak¡a de

    a¡gefo

    t

    ahnadefÉrao't

    afna&

    eoefo

    4

    12

    28

    40

    18

    19

    Cabb

    qn

    atr¡a

    o&ana

    3070 tg

    to

    f00

    I

    afnedefibtEo

    1

    alnade

    aoero

    1?

    32

    2A

  • 8/18/2019 MEC 3340 TOMO 1

    11/54

    rvrAou*{AsDEELEVAcroNyrRANspo*=

    W

    ffi

    Tabla

    l.f

    f

    .- tles§nacién

    de cables de

    acero

    NORMA DIN

    Nr. Caraderfstk=

    Ohenac¡ón

    Díámetuo

    .1_ en mm

    3.2.

    Gons&ucción

    DIN-Nummer

    3.3.

    3.3.1.

    3.3.1.1.

    3-3.1_2.

    3-3.2.

    3.3.2.1.

    3.3.2.2.

    FE

    FEN

    FEC

    SE

    SES

    SEL

    k

    de alrna

    Alma defibra

    trúma

    de fibra natural

    Almadefibra sintética

    AInndeacero

    Alma

    de

    cabb

    de aoewt

    lüma de

    torón de

    E¡ero

    3.4

    3.4.1

    3.4_2-

    3.4.3

    Superficie del alambre

    Reluciente limpio

    Zindo

    Zincadodoble

    bk

    znk

    di

    zn

    Resistencia

    del

    alarnbre

    1570 N/mm2

    1770 N/rnm2

    3.5.

    3.5.1.

    3.5.2.

    1570

    fi74

    3.6_

    3.6.1.

    3.§.2.

    3.6.3.

    3.6.4.

    3,6"5.

    3.6.6.

    Clase de

    composición

    y

    anollamientm

    de

    cables

    Derecho

    z

    lzquierdo

    s

    Cruzadodsecho

    sZ

    Cruzado

    izquierdo

    Directo

    derecho o

    Lang

    zZ

    Directo izquierdo

    o

    Lanq

    sS

    ?-7.

    Aslicación oara

    la

    treión

    sl,a

    Porejemplo:

    Paradesignar

    un cable

    de

    torones

    c¡rculares de

    22

    mm de diámetre,

    consúrucc¡ón

    tipo

    6x19

    con alma de alambre de

    acero, formado

    por

    alambre

    galvanizado

    @n

    1770

    N/mmz de resistencia,

    con

    fenzado

    parabb

    a

    Ia

    izguierda

    {sS}

    con

    aplicaci&r a Ia

    tramión

    se

    usa

    la

    siguier*e

    denorninac*ón:

    CablB

    22 Dll'¡

    3050-§E9zn

    k

    1770

    sS-spa

  • 8/18/2019 MEC 3340 TOMO 1

    12/54

    MAourNAs DE ELEVAcroNyrRANsporrE

    W

    wffi

    Tabla

    1.12 Torones

    circt¡lares

    6x7 DIN 3055{Ver corte

    No 4 del cuadro

    No 1)

    Tabla 1.13 Cabb de

    t¡orones

    circulares

    6x19

    Filler

    DIN 3057

    $dercorte

    No

    6

    delcr¡adro

    tf 1)

    Cabb

    @

    d

    ñtrn

    Almadefrüa

    (FE)

    A,[re(baso

    P6o

    9t

    En

    kg/in

    Fueaa rÉxina de

    rdura

    F*,r

    Gnklt

    Resi*nrÉa del

    alanÉre

    1570

    N/lrrn'

    lzilP

    tümnr'

    I

    Peso

    clz

    Ea

    kgfm

    Fuerza

    mádma

    de rdura

    Fr¡¿eflN

    Resi§enc¡a

    del alrynbre

    1570

    lú?frn2 lrlptümmz

    I

    Z

    3

    0,0r34

    a.a322

    '2,35

    5_2S

    0.0157

    o.o33r

    2,*

    5.77

    t

    5

    0,0572

    o

    fl8-q¿

    9,41

    14.7

    0,0629

    o-os83

    19,2

    15.9

    E

    7

    o,tzs

    0.175

    21,1

    28-8

    §,142

    0"193

    n,9

    31"{

    6

    I

    10

    gim

    0,289

    0-357

    3¡',/t

    422

    5??

    37,6

    47§

    58"8

    §,x2

    0,318

    0_393

    36,1

    /15,6

    563

    40,6

    5'.1,4

    63.5

    ,r

    t2

    t3

    ü,¿ti:rz

    0 515

    o_6(}¡

    63,1

    75,1

    88-t

    71,1

    u,7

    gq¿

    0,475

    0,567

    o.664

    68,2

    81,1

    95.2

    76,8

    91,5

    147

    1¡t

    t6

    ,8

    0,701

    0,9151

    ,.16

    142

    134

    169

    ,15

    151

    f91

    o,Í71

    1,01

    1.28

    t10

    14

    183

    1?4

    163

    2&

    N

    22

    24

    1,4:,

    1,73

    2 fl6

    209

    252

    300

    a5

    285

    339

    1,57

    t,s0

    ,27

    7'25

    273

    3,24

    2il

    307

    366

    ;EE

    28

    32

    2,42

    2,§

    aB6

    35S

    400

    5v

    3 l?

    ¿t6l

    602

    2,68

    3,08

    4.O3

    381

    42

    577

    4X

    498

    650

    36

    ¡t0

    4,63

    5.72

    676

    835

    762

    941

    5,09

    6.29

    l:tt

    s)1

    823

    1010

    t;il}le

    6

    d

    en

    *erndetua

    {FE)

    Alma

    de aeero

    Feso

    Qt

    En

    kgfrrt

    Fueza mádrna de ¡dt¡¡a

    F¡¡¡1

    en

    kN

    Resi$encüadel

    alarüre

    1570

    l{/inmz

    l77I} N/inm?

    I

    P6o

    €h

    En

    kg,irt

    Fuerza má

  • 8/18/2019 MEC 3340 TOMO 1

    13/54

    MAourr\¡As

    DE

    ELEVAcroNyrRANspoRrE

    @

    ffiW

    Tabla

    1.14

    Cable

    de

    torones

    circulares

    6x19

    Seale

    DIN 3058

    {Ver

    corte

    No

    7

    del

    cuadro

    N" 1}

    Tabla

    1.15

    Cable

    de toronm

    circulares

    6x19

    Wanington

    DIN

    3059

    §er

    corte

    M

    I del cudro

    Nc 1)

    CahE

    w

    d

    eil

    AFnarhfibra

    (FH

    Afrna

    de

    acéro

    F6so

    En

    kgr?Yt

    Füerza

    máxima

    de

    rdura

    F¡s¡1

    Bn

    kN

    Resi$encia

    del alamhe

    1570

    N/mm2 177p

    Mmmz

    I

    Peo

    *

    En

    kgrtn

    Fuerza

    máxima

    de

    rü¡ia

    Fn¡¿

    en

    kill

    Resistenc¡a

    del

    alambre

    1570 lümmz 1710

    lünrnz

    I

    o

    7

    0,134

    0,18:t

    21,1

    28,7

    aj47

    0,201

    -&,ü

    31,0

    I

    I

    f0

    0,238

    0,3(}2

    0,373

    33,2

    42,1

    52,9

    37,5

    47A

    58,6

    u,:§¿

    0,332

    0,410

    35,9

    45,5

    56,1

    40,5

    51,2

    63,3

    11

    12

    f3

    o,45f

    0,537

    o.63t)

    62,9

    74,8

    e7,8

    tg,9

    84,3

    ss.o

    o,{s6

    0,590

    o6s3

    67,9

    80,8

    g¿a

    76,5

    9r,1

    1fi

    14

    f5

    't6

    0,730

    0,838

    o_s54

    fi2

    117

    r33

    't15

    132

    150

    0,803

    0,922

    tf}5

    r10

    126

    14

    7z{

    142

    162

    17

    18

    f9

    f,0B

    :

    1,21

    f,3s

    150

    r68

    188

    1

    6S

    r90

    211

    1,t9

    1,33

    ,l-49

    162

    182

    203

    l€rÍl

    205

    228

    20

    2

    24

    f

    ,¡lg

    1,80

    215

    A.M

    251

    29S

    2:#

    283

    337

    I,e+

    r,98

    2,37

    724

    272

    323

    253

    306

    384

    26

    8

    32

    x

    2,52

    2,92

    3,82

    4,83

    §5t

    4W

    5?2

    §73

    396

    459

    600

    759

    2,77

    3,21

    4,20

    5,31

    379

    4A

    575

    727

    42l,

    496

    648

    820

    cób

    g

    d

    en

    fiiUn

    Akmdeftra{FE}

    Aüna de

    acéra

    Peso

    4t

    En

    Enr

    Fuer¿a

    máxima&rcñura

    F6¡1

    en kN

    Resisienciadel

    alanÉrc

    1570

    t{lmmz

    f

    ia$

    N/rrrrr2

    I

    Peso

    Qt

    En

    ksrrn

    Fuer¿a

    mátirna

    de

    rotura

    Fr*¿

    en

    kN

    Reslstsncia

    del

    alambre

    1570 Mnm2

    1770 Nhm2

    I

    6

    7

    0,134

    0,183

    21,1

    2A-7

    o,147

    0.201

    72,8

    3l-0

    ü

    I

    to

    o,?38

    0,302

    o.373

    33,3

    42,1

    51.9

    l,115

    47,5

    58.5

    0,263

    0,332

    0.410

    35,9

    45,5

    56.1

    40,5

    51,2

    63_2

    {1

    12

    f3

    0,451

    0,537

    o63t)

    62.9

    74,8

    trl.t

    70.9

    84'4

    (}BS

    0,496

    0,591

    o.693

    tr/,9

    80,9

    fl¿t-5

    76,5

    91,3

    107

    l4

    15

    l6

    0,730

    0,838

    O-95¡l

    ro'l

    117

    133

    114

    132

    f50

    u,6ut

    o,9u

    1.05

    110

    138

    158

    124

    142

    162

    18

    ls

    f,6

    1,21

    1.35

    150

    169

    187

    1§{'

    190

    212

    1,19

    1,33

    1.4§t

    163

    182

    203

    ¡üi¡

    26

    22A

    an

    a

    24

    1,49

    1,80

    2,r5

    206

    251

    299

    ?u

    2U

    3:i7

    f

    ,64

    1,SB

    2.37

    224

    271

    323

    253

    306

    3&r

    26

    28

    32

    36

    2,52

    2,92

    3,82

    1-ü3

    351

    408

    532

    672

    3S

    459

    597

    759

    z,t {

    3,21

    4,20

    531

    384

    440

    575

    727

    428

    496

    648

    820

  • 8/18/2019 MEC 3340 TOMO 1

    14/54

    Wffi

    r4AOUll\¡AS

    DE

    ELEVACION Y

    TRANSPORTE

    Tabla

    1.16.-

    Cable

    de torone

    circulares

    6x19

    Standard DIN 3060

    Tabla

    1.17

    Cabb de

    torones

    circulares 6x19 Filler

    DIN

    3061

    corte

    lf

    I

    de cuadro M

    Csbb

    fr

    d

    en

    ITÚII

    Aknadeftra

    {FE}

    Aknade

    aelo

    l,eso

    cl¡

    En

    kgm

    Fuer¿a

    rnáxirna de rctuna

    Fr*r enkN

    Resigiencia

    del alambre

    't570

    N/nrn2

    17?f) l{mm2

    I

    Peso

    clz

    En

    kgfrn

    Fueaa

    máx*na

    de

    rdura

    F,r*¿en

    kN

    Resistencia

    del

    alambrc

    l57O

    l,l,1rrn2 1770

    lümm2

    I

    3

    0.(¡(}fl

    4,W)

    0,0342

    5.29

    4

    5

    0,0554

    0.0865

    &70

    13-6

    0,ffi

    0-0952

    9,4{¡

    14.7

    6

    7

    0,f25

    o,t7ü

    19,6

    8.7

    o,138

    0.f87

    212

    28.8

    ü

    I

    t0

    g,al

    0,280

    o.3{6

    30,s

    39,1

    aa2

    34,8

    4,1

    ilt

    4.¿43

    0,308

    o

    3a{

    iÍr,¡,

    42,2

    52.1

    3l,o

    47,4

    58.8

    11

    12

    t3

    0,419

    0,498

    o

    5a5

    58,4

    6S5

    81-5

    65.8

    78,3

    s1.9

    O,¡l§f

    0,548

    o.643

    63,1

    75,0

    88.1

    71,1

    84,6

    9t).3

    14

    16

    f8

    ü,§lü

    0,886

    1-12

    t{§

    124

    r56

    tg7

    f39

    r76

    0,746

    0,974

    1_7J

    102

    r33

    169

    115

    150

    190

    a

    22

    24

    1,38

    1,67

    f

    .99

    193

    2g

    278

    218

    263

    313

    1,52

    f

    ,8¡l

    2-19

    AE

    252

    3{X}

    235

    2U

    338

    26

    n

    u

    2,34

    2,71

    35¿

    326

    378

    494

    368

    4ft

    5¡57

    2,57

    2,98

    3"S)

    '3>Z

    409

    5U

    397

    ¡161

    602

    36

    40

    &

    4,48

    5,54

    6,70

    62§

    7n

    g3¿t

    It5

    870

    r050

    4,93

    6,00

    737

    675

    8}{

    1010

    761

    940

    1l¡t0

    52

    56

    {,{c

    9,36

     0.9

    1110

    1300

    f

    5't0

    12§

    1470

    1710

    I,T7

    r0,3

    12.O

    lAX)

    l41o

    1630

    1

    &50

    15S

    1840

    corte

    No

    10 delcuadro Ns

    I

    Cak

    g

    d

    en

    firn

    A*nadeñn

    {FE)

    Ahna

    de acero

    Peso

    4t

    En

    kgfri

    Fue¡ze

  • 8/18/2019 MEC 3340 TOMO 1

    15/54

    Tabla

    1.18

    Cable de

    torones

    (Ver

    corte

    Nü'11

    delcuadro

    MAOUINAS

    DE ELEVACION

    "*N,,*O'

    W

    ffi

    circulares 6x19

    Seale DIN

    3062

    No

    1)

    LAD.e

    v

    d

    en

    rumadeftra

    {FE)

    Almade

    aero

    Pesc

    4t

    En

    kg

    Fuerza rnáxima

    de

    rdura

    Fom

    én

    Id{

    Resbtenciadel

    alambrc

    1570

    tünrn2

    frip

    hlfinnr

    I

    Peso

    4z

    En

    kdm

    Fuer¿a máüna

    de

    rotura

    Fnr¡,rz

    en

    kN

    Reslster¡ch

    del

    alanbre

    1570

    lür¡m2

    1770 l'ünnnz

    I

    10

    11

    t2

    0,348

    4,422

    o 502

    45,1

    il,4

    6rt.8

    50,8

    61,7

    73.3

    u,rlzi

    0,51¡+

    o.612

    53.2

    64,3

    76.6

    5§,§

    72,5

    86.3

    13

    't4

    15

    0,5s

    0,683

    o.7u

    76§

    88,2

    101

    í5,1

    99,r

    111

    0,719

    0,8il}

    0,957

    90,0

    104

    124

    101

    117

    135

    16

    17

    t8

    u,üÉrz

    I,t,1

    1.r3

    115

    13[

    r46

    130

    147

    lar

    1,@

    1,23

    1.38

    136

    154

    172

    r53

    173

    ls4

    19

    26

    22

    1,%

    1,39

    1.69

    163

    180

    219

    183

    2ü3

    241

    1,53

    t,7a

    2.ú

    1CZ

    213

    ?57

    ]¿1fj

    239

    290

    e4

    ñ

    8

    2,O1

    2,36:

    2.75

    ffi,

    306

    353

    ztñI

    w

    ¡m

    2,43

    2,87

    3.33

    306

    360

    418

    u5

    /t05

    ¡t69

    5¿

    36

    4

    ó,cl

    4,52

    5,57

    6.75

    461

    582

    721

    472

    520

    658

    813

    98$

    4,35

    5,51

    6,80

    a"2a

    544

    689

    851

    1030

    613

    77

    959

    1160

    Tabla 1.19.-

    Cable

    de torones circulares

    6x19

    Wanington

    DIN

    3063

    (Ver

    corte No f2

    delcuadro

    l,I'

    1)

    ÜADE

    g

    ó

    en

    AEna

    défrra

    (FE)

    A[na

    (E

    acero

    Peso

    cl¡

    En

    kgim

    Fueza ¡náxina

    de rüura

    Fr*rr

    en

    kf{

    Resisfienda

    del

    alanbre

    1570

    Nrrrmf 17ñ) N/mmz

    I

    Peso

    *

    En

    kglm

    Fuerza rnáxima

    de

    rüura

    Fr*¿€nkN

    Resieúencia

    del

    alrynb¡e

    1570 iümrn2

    177o N/mm2

    I

    to

    t1

    12

    0,348

    4,422

    o.502

    45.'I

    5¡1,4

    6¡l.8

    5ú.8

    41,7

    73.3

    0,425

    4,il4

    0-612

    53,2

    64,3

    76.6

    59,@

    72,5

    86.3

    13

    14

    f5

    0,589

    o,68i:I

    o,784

    78,9

    88,2

    fol

    85,7

    99,1

    1t4

    0,719

    0,833

    o.s57

    90,0

    f04

    120

    101

    117

    135

    rti

    17

    18

    0,8s2

    1,01

    1,13

    115

    130

    1¿6

    130

    147

    f64

    t,@

    1,23

    1.38

    136

    1il

    172

    53

    173

    194

    t9

    20

    2.

    f

    ,2§

    1,39

    1-6S

    163

    1m

    219

    f83

    203

    241

    1,53

    1,70

    2-(E

    r9z

    213

    257

    216

    23S

    290

    24

    26

    fr

    2,(,"1

    ?,§

    2.71

    2§0

    306

    353

    290

    w

    4m

    2,45

    2,87

    3,33

    306

    360

    418

    345

    ¡fos

    469

    'ü¿

    36

    4

    4

    3,57

    4,52

    5,57

    6.75

    ,16t

    582

    721

    872

    3i¿(,

    658

    813

    983

    4,35

    5,51

    6,80

    8.23

     54

    689

    851

    1030

    orl,

    959

    f160

  • 8/18/2019 MEC 3340 TOMO 1

    16/54

    {,AOTE

    1¿)

    d

    en

    A#nadetu{FE}

    Akna

    {b acero

    Peso

    Qt

    En

    kdm

    Fuerza

    mfuina

    de

    rotura

    Fm¡¡r

    en

    kN

    Resistencia del alanbre

    1570

    tümmz

    177f)

    Mnm2

    I

    Peso

    tl2

    En

    kS/m

    Fuerza máxima de rotura

    Fm*r¿en

    kN

    Resistencia

    de¡

    alamb€

    1570

    N/mnF 1770 tümmz

    I

    6

    7

    g,1zt

    o-170

    18,8

    25._6

    4,137

    0.186

    '4t.3

    27_8

    ü

    I

    10

    V,ZZ1

    0,tro

    03¡{A

    23,6

    37,5

    /t6.3

    33,4

    42,3

    52.2

    4,24

    o,308

    o 38t

    3ao

    40,5

    5ll{t

    36,r

    45,7

    §6á

    It

    12

    f3

    0,4f I

    0¡98

    o 545

    56,0

    66,6

    782

    63,1

    75,1

    8A2

    o,4tit

    0,548

    o.&|Í}

    H),5

    72,D

    84.5

    oü,2

    81,2

    ss.2

    14

    t6

    18

    o,67E

    0,886

    1-12

    90,7

    118

    150

    1ü2

    1v

    {69

    o,746

    o,971

    123

    98,0

    128

    162

    ft0

    141

    183

    &

    n.

    21

    1,36

    1,67

    l-99

    r85

    224

    267

    209

    253

    30r

    1,52

    1.84

    2.19

    m

    242

    n5

    273

    325

    2e

    g2

    2,U

    2,71

    3_54

    313

    363

    474

    353

    4$¡

    534

    2,57

    2,98

    3qo

    338

    3S2

    al?

    381

    442

    577

    s

    ¡lú

    &

    4,8

    5,54

    670

    600

    741

    896

    676

    835

    tofo

    4,93

    6,09

    7.37

    64ü

    8{X}

    s68

    730

    9{r2

    1000

    I

    g2

    56

    7,79

    9,36

    10.9

    1lJÍ1,

    1250

    t4gI

    t2m

    t41g

    r64tl

    8,77

    10,3

    f

    r.9

    1'r50

    1350

    1570

    ,3«

    1520

    1770

    60

    u

    '1:¿,5

    142

    1670

    lgxl

    1880

    214JJ

    13,7

    15_6

    1

    8fx)

    2050

    aríl

    2310

    Tabla

    1-24.-

    Cable de torones

    circulares

    6x37

    Standard DtN

    3066

    (Ver

    corte

    No

    15

    del cuadro No

    1)

    MAourr{As

    DE ELEVACT'N

    yrRANsporrE

    W

    ffiw*

    Tabla 1.21.-

    Cabb

    de torones

    en espiml

    Sx7,

    libre

    de

    giro

    DIN

    3071

    {Ver

    corte Ns 19

    del cuadro No 1}

    Cable

    *

    d

    ell

    frxn

    Atma

  • 8/18/2019 MEC 3340 TOMO 1

    17/54

    I.ñA.UINASDEELEVACION"*''** W

    ñWf

    Tabla'f

    -lo.-A§unas

    aplicaeiones

    de los

    eaábs de

    acero

    en la industrÉa.-

  • 8/18/2019 MEC 3340 TOMO 1

    18/54

    r4AourNAsDEELEVA.oNyTRANspo-*

    @

    ril

    cAPrTuLo

    2.

    2.- POLIPASTOS,

    POLEA§

    DE

    FRICGION Y TAMBORES

    DE TRABAJO.-

    2.1.- PoLEAs

    DE rRANsm,,,oN.-

    De acuerdo a las disposiciones

    y los

    rendimientos de transmisién, las

    fuezas

    en

    una

    polea

    de

    cable se determinan

    como sigue:

    -Sin

    tomar en cuenta

    el

    rozamiento:

    4,=42

    -Tomado

    en cuenta

    el

    rozamiento

    en

    Ia

    polea:

    tr

    -F

    tF

    'sl

    -'s2

    ''reib

    Donde:

    F*t D F*z

    Lueso:

    ry-=*

    ó

    4,=*

    Siendo

    T*

    =

    Randimiento

    de

    la polea.

    4r

    =

    0.gg

    para

    cojinetes

    de boras

    (rodamientos)

    =

    0.96

    para

    cojinetes de deslizamiento

    (bujes)

    2.|.1.APAREJOS.-

    Aplicando

    estas condiciones a distintos

    tipos de disposiciones

    se tiene:

    a]

    Polea

    fija.-

    Sin

    rozamiento

    Fo

    =

    G

    Con

    rozamiento

    F-Glq

    =

    G

    La

    relación de

    transmisión

    será:

    ir

    =Y=l

    -

    c3tgd

    Entonces

    el

    rendimiento

    de

    una instalación

    con

    la

    polea

    fija

    será:

    4'=i=

    G7

    =4*

    /ft"

    hl Daraa m^r¡it

    b)

    Polea

    rnévil'-

    Sin rozamiento

    Fo=

    GlZ

    Conrozamiento

    f=L

    *Fr=F*q*

    en

    Luego:

    G=F+4=F+F*7n=r*(t+rt*)

  • 8/18/2019 MEC 3340 TOMO 1

    19/54

  • 8/18/2019 MEC 3340 TOMO 1

    20/54

    :

    d) Apareio o

    polipasto

    factorial.-

    f\^AoUlNAs

    DE

    ELEVA.ION YTRANSP,*,

    Ü

    I[

    -

    V*un

    v.ngo

    *lf.p

    *?3¡

    Fi5.2.2.- Disposición

    de aparejo

    factorial

    Sin

    rozamiento Fo

    =

    Gl2n=Glz

    Donde n= número de poleas móviles

    Con rozamiento

    G=

    F*ea*F*4nz +

    F*la3

    +........

    +

    F

    *rlR2n

    -2,

    r-4

    n

    l-4a

    lmplica

    que:

    G= F*Tn

    E,

    -

    G

    l-Ta

    '

    -

    n-

    7u.^

    El rendimiento total del apa§o

    será:

    n

    -Fo-

    Yr,

    -ry^(t-q*'"\

    trapte¡o

    :

    F

    =

    q

    f_L

    =

    nñ:ñ

    ryR

    l-r¡R2"

  • 8/18/2019 MEC 3340 TOMO 1

    21/54

    rvr^ourruAs

    DE ELEVACT.N'TRAN''.RTE

    W

    E

    La

    relacién

    de

    transmisión:

    i"

    =Yau

    =Z*n

    Y.rgo

    e)

    Tren

    o

    apa§o

    de potencia:

    Fi9.2.3.-Aparejo

    de

    potencia.

    Sin rozamiento

    Fo

    =

    G/2n

    Con

    rozamiento

    p

    =

    --- 3-

    Q*rt*Y

    *ryr

    EI

    rendimíento

    total

    deltren

    de

    potencia

    será:

    ,

    =+=r-(::t,1'

    La relación

    de

    transmisión

    será:

    i,

    =§*'"

    =2o

    v.rngo

    Siendo n=

    número

    de

    poleas

    móviles.

    0

    Apareiodiferencial.-

  • 8/18/2019 MEC 3340 TOMO 1

    22/54

    MAourNAs DE

    ELEVA.T,N

    yrRANspoFrE

    W

    reHm

    Fi9.2.4.- Disposición

    de

    un

    aparejo díferencial.

    sin

    rozamiento

    ,,

    =Z{,

    i)

    .,

    Con

    rozamiento

    l+en

    Este

    tipo

    de

    poleas

    se

    utilizan

    para

    pequeñas

    alturas

    de elevación

    y

    de tracción

    manual.

    g)

    Poleas

    gemelas.-

    Estas

    poleas

    tienen

    dos

    tramos de cable

    que

    se arrollan

    sobre dos

    tambores.

    Tienen

    las siguientes

    ventajas:

    -La carga máxima en el cable en el cable es

    inferior

    a otras

    disposiciones.

    -La velocidad

    de

    la

    carga

    es

    mayor.

    (a)

    Fig.2.5.- Disposición

    {u.'

    1}

    =

    de

    aparejos

    de

    poleas gemelas.

  • 8/18/2019 MEC 3340 TOMO 1

    23/54

    MAourNAs

    DE

    ELEVACroNyrRANsporrE

    W

    m

    §in

    rozamiento

    G

    flO--

    2* z'

    z'= Número

    de

    poleas

    móviles

    inferiores

    del apa§o.

    Con rozamiento

    r:§

    *l-?n,

    2

    l-ryR'

    El

    rendimiento

    totalde

    un

    apa§o

    gemelo

    será:

    fI,.

    4

    r_tl*,

    :T:;{4J

    La relación de

    transmisíón

    será:

    .

    í*

    -la'

    -

    r'

    v*ngo

    2.2..POLEA§

    DE FRICCIÓH

    Y TANiBORES

    DE

    TRABAJO..

    Fst

    Fig.2.§.-

    Disposición

    de fuerzas.-

    De acuerdo

    algráfico

    de

    fuezas

    de

    polea

    libre se tiene

    que:

    Fu=

    Fst-

    Fsz

    Donde:

    Fsr= Fuerza máxima en

    elcable

    N.

    Fsz= Fuerza mfnima en elcable

    N.

    Fu=

    Fuerza resultante

    N

    a

    :Angulo

    de abrazamiento

    delcable

    sobre

    la

    polea.

    p:

    Coeficiente

    de

    rozamiento

    lr= *

    lr,

    tr

    Siendo

    v

    F"

  • 8/18/2019 MEC 3340 TOMO 1

    24/54

    MAourNAs DE ELEVACroNyrRANspo*.

    W

    mm

    Ít*

    =0.1

    Para

    pobas

    de

    acero.

    It,r;c

    =0.15

    Para

    poleas

    de

    fundiciÓn.

    Ft9.2.7.-

    Disposición

    de un tambor de

    fricción

    (tomo)

    En

    los tambores de

    fricción el elernento

    de tracción,

    el

    cable

    metálico, se enrolla de

    una

    hasta dos

    veces

    alrededor

    deltambor.

    La misma

    disposición

    tiene

    el cabrestante,

    la

    diferencia

    entre ambos

    que

    éste

    último

    trabaja

    en

    posición

    vertical,

    mientras

    que

    el

    tambor

    tiene

    una disposieión

    horizontal.

    (Siendo

    en

    este

    Éso

    0

    =2*

    n

    |.

    En otros c¿tsos

    se

    prepam

    la superficie

    del tambor

    realizando

    gargantas

    o entalladuras

    en

    los mismos,

    @mo

    ser

    -Tamborliso

    +

    p=pa

    -Tambor

    @n

    garganta

    en

    V

    +

    p

    =

    W-\-

    donde

    usualmente

    el ángulo de

    ,*,L,

    2'

    garganta

    varía

    entre

    25o<

    f

    <

    45o.

    -Tambor

    con

    garganta

    semicircular

    *

    F=

    p*

    xt

  • 8/18/2019 MEC 3340 TOMO 1

    25/54

    t-

    MAourNAs

    DE

    ELEVACT.N

    yrRANspoRrE

    W

    ffi"ffi

    CAP¡TULO

    3.

    RUEDA§

    Y

    FRENOS,-

    3.. RUEDAS

    Y RIELES.-

    En

    general

    las

    máquinas

    destinadas

    al

    izaje

    y

    movimiento

    de

    bienes

    y

    materiales,

    como ser los

    puentes

    grúas, grúas

    de

    pórtico,

    grúas

    de cartela, monorrieles

    y

    otras

    semejantes,

    se

    desplazan mediante

    ruedas metálicas

    que

    ruedan

    sobre rieles

    o

    caniles.

    Estos rieles

    se

    apoyan

    en la

    estructura

    de

    las

    edificaciones

    o

    de

    las

    instalaciones

    industriales.

    3.1.- RTELE§.-

    Existen varios

    üpos,

    por

    ejemplo

    los

    rieles

    Mgnole

    para

    fenocarrjles

    o

    el

    riel

    Burbach,

    más

    achatado

    y plano que

    el Vignole,

    para

    uso especifico

    en

    gruas.

    Para cargas

    pequeñas

    se

    usan los rieles denominados rieles llanos.

    Estos

    son construidos

    en

    aceros como

    ser el

    ST60,

    eon una dureza

    interna

    300

    a 341

    HB

    y

    se encuentran

    normalizados en función de su sección

    bxh

    (base

    x altura).

    Por

    ejemplo:

    TABI.A

    3.1. Dimensiones de carriles simpls.

    Bxh

    '50x25

    50x30 50x40 60x30 60x40

    70x50

    q{ko/m}

    9,81

    11.8

    15.7

    '14.'l

    18.8

    27.5

    Para

    grandes

    cargas se utilizan los

    delüpo

    perfil,

    como los delfenocaril. Tienen

    una

    base o

    píe

    ancho

    y

    pueden

    soportar

    grandes

    cargas.

    Ver

    anexos.

    3-2.-RUEDA§.-

    §e construyen

    principalmente

    en

    fundición

    de acero,

    en acero

    estampado

    SAE1070,

    A§TM A504C o también

    en

    fundición

    gris

    con

    grafito.

    i{ormalmente

    las

    ruedas

    vienen

    con dos

    pestañas

    para

    rodar

    sobre

    los

    carriles

    con

    seguridad,

    pefft

    también

    se encuentran

    con una

    sola

    pstaña para

    usos determinados

    §omo

    ser

    los

    manorrieles

    y

    oúros dispositivos suspendidos.

    El

    diámeÉro

    de la

    rueda

    se

    determina

    a

    pañir

    de

    ta

    carga,

    el

    ancho

    del canil

    y

    el

    material

    de

    la

    rueda

    /

    canil.

    §e determina

    a

    partir

    de

    Ia

    ecuación:

    ü>

    b,

    *

    y,¿

    **t *

    kt

    D=

    diámetro de la rueda

    Carga

    por

    rueda Fr=F**n

    para

    rueda del

    carro-

    F¡113{F:m¡¡+2

    F*",,}

    bt= k-2r=

    anchc

    util

    o

    efectivo delcanil

    =

    ancho

    -

    2

    veces

    redondeamiento.

    Szul=

    presión

    admisible

    entre eanily

    rueda

    TABIÁ

    3.2. Presiones

    admisibbs

    para

    diversos materiales

    de

    ruedas.

    Material rueda

    28$ GG18

    430

    G§45

    §00

    §T5O.GGGsO.G§52

    560

    GS6O.ST60.GGGsO

    650

    G§7O,ST7O,GGG7O

  • 8/18/2019 MEC 3340 TOMO 1

    26/54

    MAourNAs DE

    ELEVAC,oNyrRANspo*TE

    W

    wffi

    TABIÁ

    3.3. Muttiplicador

    kr vaior en función

    de

    la

    rotación

    de

    rueda

    kr

    N mln

    1,08

    20

    0,ffi

    40

    o,89 §0

    0.83

    80

    0,78

    100

    0.73

    12S

    CI,GB

    140

    0.64

    160

    0.5s

    180

    TABI-4 3.a. Muttiplicador

    ke valor en

    función

    al tiempo

    de

    trabaio

    Kz 96

    uso

    en

    h

    1.1

    28

    1,42

    30

    0,99

    40

    0.91

    50

    0.88

    60

    0,85

    70

    0.82

    80

    o.8CI 90

    s.79

    100

    3.2.I"-CALCULO

    DE

    LA

    RE§I§TE¡{CIA AL

    RODADO.-

    Para determinar la

    potencia

    de

    accionamiento

    deltren

    de

    rodado,

    debe calcularse

    fa

    resistencia

    a

    la

    rodadura

    o

    rodado.

    F**r

    =wgrr*Gg""

    F*qo=

    res¡stencia total a

    la rodadura

    N

    wges= resistencia

    unitaria

    a

    la rodadura

    (N/kN

    por

    cada rueda)

    Para

    bujegde

    bronce

    wsr"=20

    NlkN

    Para rodamientos \rYse§=5

    a

    6 NlkN

    Crg*=

    Fr

    *

    N"

    yuedas

    =carga

    total en

    movimiento

    kN.

    Un

    desarrollo

    más

    preciso

    de

    Ia ecuación

    anterior

    implica

    el

    uso

    de la

    siguiente

    fórmula

    para

    elcálculo de nisistencia a

    la rodadura:

    Fur=P*"+f*r+Frn+Fwn

    Donde:

    (1)

    Fo.

    =

    rozamiento en la espiga de

    la

    rueda

  • 8/18/2019 MEC 3340 TOMO 1

    27/54

    IVTAOU'IUAS DE

    ELEYA*ONYTRAN'PORTE

    W

    W

    (2)

    F*'

    =

    re§istencia

    de rueda

    t3)

    F,o= rozamiento de

    pestaña

    =

    T'6

    de la carga

    {4}

    F*t= rozamiento

    era

    lateral buie

    =

    3o/a de

    la

    carga

    Fd

    w.=

    F,

    *

    F*i

    Donde

    l¿

    = coeficiente

    de

    rozamiento

    para

    buies

    p

    =0.07

    a

    S.1

    Para

    rodamientos

    p

    =0.0015

    a 0,003

    d= diámetro

    de espiga o eie

    D= diámetro de

    la rueda

    F*,

    =f,W,

    +G,),r

    ¡

    Fr=

    carga

    en

    Ia rueda

    Gr=

    peso

    unitario

    de

    Ia rueda

    f= Erazo

    de

    rodadura

    {para

    el §t

    50

    t0.05

    cm)

    Rueda

    sin pestafia Rueda con peslaña

    doble

    Fig.

    3.

    1 .-Dimensiones características de

    ruedas metálicas.

  • 8/18/2019 MEC 3340 TOMO 1

    28/54

    MAourNAs DE

    ELEVAcroNyrRANspoRrE

    W

    ffi

    fig.

    3.2.

    Dirnensiones

    de rueda

    y

    riel

    3.3.- FRENO§

    Y

    TRINQUETES..

    3.3.1.- FRENO§:

    A fin de

    sostener o

    detener

    una

    carga

    en

    movimiento

    han

    de

    utilizarse frenos.

    Según

    eltipo de

    uso

    los frenos

    se

    pueden

    clasificar

    como:

    Frenos

    de

    parada,

    frenos

    de descenso

    y

    frenos

    de traslación.

    r

    Frenos

    de

    parada,

    son aquellos

    que

    deben

    detener

    y

    sostener

    la

    carga en vilo,

    estos

    absorben

    solo la energía

    potencialacumulada.

    (Ep).

    r

    Frenos

    de descenso,

    estos

    sirven

    para

    regular

    la velocidad

    deldescenso

    de

    la

    carga.

    Deben

    absorber

    algo de energía

    cinética

    pero preponderantemente

    energía

    potencial,

    e

    Frenos

    de traslación,

    sirven

    para

    elfrenado

    de

    la

    traslación

    de equipos con

    desplazamiento

    horizontal.

    Deben

    absorber

    energía cinética

    (Er).

    La

    fuerza

    para

    elfrenado

    se

    obtiene mediante

    peso§, palancas,

    pedales

    y para

    aumentar

    la

    fuer¿a

    se

    utilizan adicionalmente dispositivos neumáticos

    o neumáticos

    con

    fiuidos

    a

    presión.

    Complernentando

    el

    freno

    se

    utilizan resortes,

    dispositivos

    elec*rornagnéticos,

    eteetromecánicos,

    neumáticos

    e

    hidráulicos

    para

    el recuperacién

    del freno a

    condición

    iniciat"

    EI

    trabajo del

    freno

    se basa en el

    principio

    de

    rozarniento

    por

    deslizamiento. El trabajo

    de

    rozamiento,

    tornando

    la

    energía

    cinética

    y potencialdurante

    elfrenado, se

    convierte

    casi totalmente

    en calor

    que

    debe ser

    disipado

    al

    medio

    ambiente. De

    ser

  • 8/18/2019 MEC 3340 TOMO 1

    29/54

    I

    =M^*-

    í

    MAoutNAs

    DE ELEVA.T.N

    yr*ANsponrE

    W

    ffi

    posible

    obteser

    frenos

    con rnomentos

    de frenado

    pequeño

    {momentos

    de

    apertura

    y

    cierre) conservando

    dimensiones favorables

    del freno.

    Los frenos

    con

    elevado

    número

    de

    revoluciones

    por

    minuto

    deben

    tener

    acoplados

    sistemas

    de ventilación.

    iFreno$

    vent¡lados

    con aletas

    )

    en

    el

    árbol delfreno. Los

    acoplamientos

    pueden

    usarae

    smCI

    tambores de freno.

    El mornenta

    de

    frenado

    requerido

    se

    puede

    calcular

    a

    partir

    de

    un

    procedimiento

    simplificado

    c a

    partir

    de

    un

    proredimiento

    exacto.

    3.3"2.-PROCEOIñilIEHTO

    SlnfrPLlFlCADO.- Para

    la detenninación

    del

    momento

    de

    frenado

    simpliñcado.

    se

    usa

    un

    procedirniento

    que

    requiere

    conocer

    el

    momento

    de

    arrasque calculadCI reducids

    sobre

    eltamhrde

    freno.

    Considerands

    además el

    grado

    de

    eñciencia *

    re*dimiento

    de los meca¡rlsmos

    y

    un factor

    de

    seguridad.

    Esto

    se

    resurne

    a

    continuación:

    f§Br:Fü.*rlses*ü

    MBr: Momento

    de frenada

    M¿.:

    Morfiento de

    frenado

    reducido calculado sobre

    eltambor

    de freno.

    ͧA.

    i: Relación

    de transmisió*

    del

    mecanismo

    rlsu":

    Elproducto

    de tod*s los

    rendimientos

    parciales

    de los mecanismos

    integrantes.

    ?r

    T*T

    rlaes

    =

    i

    Irt,

    :

    {1

    *

    4z*4a.-.rln

    "

    l=i

    u:

    Factor

    de

    seguridad

    Factor de

    securidad

    u

    Tipo de rnecanisrno

    1^¿?

    a+t-

    Para

    maquinas de

    eievación manuales

    2....."3

    Pera máouines

    rIe et*rvacián errn

    mntnr

    3

    4

    Para

    macuinas

    de elevación mn caroa

    1,§

    Pana

    dispositivos

    de traslación

    v

    airo

    3-3-3.- PROCEDIüÍIIEHTO

    PñEel§O:

    En

    este

    caso

    Ia

    determinacién

    delmomenta

    de

    frenado

    se realiza

    determinando

    los

    rnoment*s

    de frenado

    parciales

    de

    la

    carga,

    de

    la

    carge en mavirniento

    y

    la

    inercia

    de masas

    giratorias

    del mecani*sma.

    §.3.3.1

    "-PARA

    Uld Afi

    E§*,]rIl§SñOf

    DI§FO§ÍTM

    SE ELEtTACtófi

    :

    El momenta

    de frenado

    es:

    &iB.=M:

    + hlrr¡

    +

    i'{1.¡,

    Donde:

    -M¡,

    =

    m*mentc

    estatico

    de la carga

    ML

    =

    Fss*'5P

    Fss*u

    :

    fuerza total

    del cable en

    el tambor

  • 8/18/2019 MEC 3340 TOMO 1

    30/54

    sred

    =X[r,.{*}'"n,j

    r.' 10, \

    Bred:llf-n,J

    8i

    =

    momento

    de

    inercia

    de

    masas

    parciales

    Ili

    =

    n

    parcial

    rueda

    de fueno

    EB

    =

    n

    rueda

    de freno

    .ñ¡

    ¡i--

    Rg

    S:

    angula

    de retardo

    2.r-tln

    g

    tB

    Ans

    =

    diferencia

    rpm

    de

    rueda

    freno

    {6D"}"*¿

    =

    I

    [r*o,>,

    .

    {*}'

    .

    n,]

    (§Dz)i

    :

    momento

    de

    arranque

    parcial

    tD2

    A--

    4*g

    §r

    :

    diamet¡"c

    del

    tami¡or

    4ses

    :

    rendimiento

    total

    del dispositiv

  • 8/18/2019 MEC 3340 TOMO 1

    31/54

    MAeurNAsDEELEVACTCINyrFANspoR* W

    ffi

    3.3.3.2..

    PARA

    UT.¡

    DISPOSITIVO

    TRASLACION:

    MBr=

    MV{+ MVtr+

    MW

    -

    Mf

    Mu

    =

    momento

    de retarda

    lineal

    de masas (masa

    de carga

    y

    carro/puente)

    Mvr=ces+ot*oln*=

    g 't"'

    z*i

    tses

    :

    carga

    total

    {carga

    *

    peso

    propio)

    Av

    :

    diferencia de

    velacidad

    de traslacion entre inicio

    y

    fin

    de

    frenadc

    D

    =

    diametre

    de rueda

    tr

    =

    tiempo de

    frenado

    Av

    ts

    :;-

    a

    =

    retardo

    fre*adr¡

    vaior

    admitido

    para

    el accionamiento

    de

    todas

    las

    ruedas

    a

    :

    1,3

    mlsz

    valor

    admitido

    para

    el

    accionamiento

    de raitad de rueda-"

    a:

    O,7mlsz

    Mvu

    =

    mcmento retardado

    de

    las

    masas

    giratorías

    Mw

    :

    mom€ilto

    estaticodebido

    al

    yiento

    Mw:0

    D*,n

    Mw

    =

    r*.1#

    Fw

    :

    fuerza del viento

    -

    presion

    del viento500Nlmz

    B

    *

    tlg*"

    Mr'=

    Fwg."-

    ,;

    Mr

    =

    momento de

    frenado

    sobre

    la rueda

    de freno.

    Fwg""

    =

    oposicion

    total al rnovimiento

    3.3.3"3".

    PARA

    UN

    DISPO§ITIVO

    DE

    ROTAGIüN:

    Msr:

    Mvu

    *

    M.ni

    -

    MD

    Mvl¡

    =

    momentc

    retardo

    de masas

    en movimiento

    Mw

    :

    mornento

    estatico

    debido

    al

    viento

    }t.

    M-,rr.

    :

    Fw

    *

    rw

    t'lges

    rw

    =

    distancia

    detluntc

    de

    ataque

    del viento

    al

    punto

    de

    glro

    a FREHO$

    DE

    UNA BáLATA

    O

    ZAPATA

    i*-.._.--

    I

    ---**t

    RATACION DÉRECHA:

    F,r=Fnq*¡:

    FB.

    =

    ?.

    {;-

    +

    &

    Fís,

    S,fGfRO

    DERECHA

  • 8/18/2019 MEC 3340 TOMO 1

    32/54

    6'

    ROTACION

    IZQTTIERDA:

    F,,=F¡¡*pt

    FB"=?.{i*4

    Fig.

    3.2

    G,RO

    IZQUIERDA

    b)

    FRENO§

    DOBLE

    BA|_ATA

    E**=o

    *Fp*l-Fs*l*FNr*a=0

    Fs

    =

    Fuerza

    en la

    varilla

    Fr.

    =

    fuer¿a

    delresorte

    Fxr

    :

    fuerza

    normal

    FNr

    =

    FNz

    =

    F¡¡

    Fs=Go.*f

    Go..

    :

    fuerza

    total

    sobre

    V:

    Gy*:G¡+G¡r*G¡¡*31

    á¡¡

    Gv

    =

    Peso

    palancas

    verticales

    Gu

    =

    Peso

    palancas

    horizontales

    Gth

    =

    cafga

    en

    el

    ventilador

    freno

    Ctn:Gr*3+Gl

    G¡,

    :

    fuerzaparcial

    del l.entilador

    Gr

    =

    Fuerza

    del

    peso

    de

    freno

    F*

    =

    (F.

    *

    G,,.

    -

    *)*

    MBr=r*Fx*p*R

    MB.

    =

    2

    *

    *C¿¡

    *

    a

    *

    A

    *

    lR

    íl¡

    av

    A

    MAourNAs

    DE

    ELEVA.T.N

    y

    rRANspo-*

    W

    §{

    lu

    6r¡,

    r

    a

    l--

    €¡

    [a,-

    g,

    I

    Fig.3.3.

    DOBLE

    ZA4ATA

  • 8/18/2019 MEC 3340 TOMO 1

    33/54

    MAourNAs DE ELEVA.'N

    yrRANspoR.rE

    W

    ffi

    GALCULO:

    Fx

    P:

    ffi

    s

    P'ot

    p

    -

    presion

    superficial

    FN

    =

    fuerza

    normal

    ls

    =

    largo

    balata;

    ls

    ^r

    $,§

    *

    Pt

    br

    =

    ancho

    balata;

    [s

    ^,

    Q,l§

    *

    [*

    pzur

    :

    presion

    superficial admisible

    Qzul=Qa*A*Ar9

    Qzur =

    calor admisible de

    frenado

    ea

    =

    valor

    del

    valor

    entrgado

    ga

    *

    2\... 3S

    kf/mz

    *

    h

    *

    IGiv

    (

    tm/s

    Qa

    §

    3Bv02

    ....39r'0'7kl/m'

    *

    h

    *

    Ksiv

    >

    lmls

    1016Éú0

    '':-t

    A

    =

    superñcie

    de enfriamiento

    AS

    =

    temperaturaoK;

    AB

    =

    Bz..r

    -

    Su

    Su

    =

    Temperatura

    cedida

    Bzul

    §

    200 ...300oC

    para

    frenos de

    acero

    secos

    szur

    =

    100oC

    para

    superficies bañadas

    en ace¡te

    DETERMINAGION DEL

    CALOR

    DE

    FRENADO

    DE DESCENSO:

    es

    :

    G-

    *H

    *z*

    rnt"t

    (

    o-,..

    1000

    =

    Yzul

    Qs

    :

    Calor

    generado

    freno de

    descanso

    Gm

    =Media

    de la

    carga de descenso en

    N

    H

    =

    Media

    de

    la

    altura de descenso

    z

    *-

    Tiempo

    de funcionamiento de

    h-1

    .

    t

    I

    lx

    J*

    rE

    "E

    f

    l{Pt

    ,

    h+

  • 8/18/2019 MEC 3340 TOMO 1

    34/54

    tges

    :

    Rendimiento totalde

    instalaciÓn

    CALOR DE FRENADO

    DURANTE

    LA TRASLACION

    ar

    =1.

    ff

    *v2

    -F*g.,

    *

    v

    *

    te)

    ,.

    m

    s

    ezur

    Qe

    =

    Calor

    generado

    freno de translacion

    Gges

    =

    Carga

    totalde

    frenado

    N

    g

    =

    Fuerza de

    gravedad

    9.81

    m/s2

    v

    =

    Velocidad

    de

    translación

    m/s

    F*su,

    :

    Fuetza totalde

    rodadura

    tn

    :

    Tlempo de

    frenado

    FRET{OS

    DE

    BANDA:

    a| SIMPLES

    Fr

    _

    -¡lc

    -L

    :Fz

    F1-

    F2

    =

    f',,

    Fu

    F

    Fr+gPG

    t.r=-I'-:-

    e$a-1

    '

    r

    e+ro-1

    Fua

    rBr:F.J*i

    FB"

    =

    Fuerza

    para

    elfrenado

    F.,

    =

    Fuerua

    periferia

    deltambor

    F

    =

    Goefrciente

    de

    rozamiento

    entre

    band

    {r

    =

    angulo de

    abrazam¡ento

    banda

    al[=

    relación de

    palancas

    =

    ü.15.....0.25

    MAOUINAS DE ELEVACION YTRANSPOO"

    @

    ffi

    Fig.3.4

    BANDA SIMPLE

    -'.i*.u

    u

    qf

    d,F

    +t0

    l*

    {

    l[¡

    d*

    s?t

    7rS

    sp

    10

    ,r

    F

    §,1§

    ao

    1.8

    tt

    l¡t

    tr2

    0 ¿5

    §ü

    1t5

    ts0 xe§

    e?g

    Umschlingungswinttel

    a

    *--+l

    i

  • 8/18/2019 MEC 3340 TOMO 1

    35/54

    FE.

    =

    {*,

    *.*,?).i

    Gu

    =

    Peso

    palancas

    delfreno

    xu

    =

    Distancia

    alpunto

    de

    apoyo

    al

    punto

    de

    giro

    IvrAourNAsDE

    ELEvACroNyrRANspoor.

    W

    ffi

    Fig.

    3,5 FRENA

    DE

    BANDA

    b)

    EL FRENO

    D|FERENC|AL.

    ¡y(e)

    =

    0

    entOnes

    Fnn*l-Fr

    *ár

    *Fz

    *a

    -

    0

    IBR:

    Fz*a

    -Fr*ár

    Fu

    á-ilr*efl*P

    f

    BR

    =

    ¡.

    unr¡r

    __

    1

    Fig.

    3.6 FRE

    rO

    DI/FERENC/,AL

    c)

    FREl,lO

    DE

    SUiñAS

    IUA¡

    =

    ü

    entonces

    Fss

    *l

    -

    Fz

    *r"*

    F1

    x

    a,

    : ¡

    FnR=¡*(Fr+Fz)

    FnR=;.(#-*ffi1

    ,l

  • 8/18/2019 MEC 3340 TOMO 1

    36/54

    rvrAou,r\¡AsDEELEVAcroNyrRANsporr*

    W

    Bnf,

    Fig.

    3.7 FRENO

    DE

    SUMAS

    c CALGULO

    FrSb6.*s*ozul

    Fr

    =

    Tensión

    máxima

    en

    la

    banda

    delfreno

    br,

    =Ancho

    de

    la

    banda

    de freno

    s

    =

    Espesor de

    la banda

    de freno

    ozul=

    Tensión

    admisible

    de la banda

    =6...8

    kN/cmz

    La

    presion

    en

    las

    caras

    o

    balatas

    sera

    §uala

    :

    dFr¡

    F*drp

    ZF

    De,

    *

    bu.

    a ea*|,

    +

    1

    Fgx

    =

    Fu

    *T*ñ

    p:dA-=qo-d.pil=

    o=#ksPzur

    p

    =

    Presion

    en las

    caras

    o

    balatas

    delfreno

    DBn

    =

    Diametro del tambor de

    freno

    bun

    :

    Ancho

    tambor

    de

    freno

    pzur

    :

    Presión admisible

    entre los

    materiales

    de tambor

    y

    freno

  • 8/18/2019 MEC 3340 TOMO 1

    37/54

    MAoürNAs

    DEELEVACroNyrRANsporrE

    W

    ffi

    CAPITULO

    4

    4.I.

    EL

    GRUPO

    DE

    ACCIONAñÍIIENTO.-

    La

    instal-ación

    generalde

    un

    grupo

    de accionamiento,

    esta

    conformada por:

    -

    Motor

    (

    Eléctricos,

    hidráulicos,

    neumáticos y

    otros)

    -

    Acoplamientos

    elásticos

    u

    otros

    -

    Reductor

    o caja

    de

    velocidades

    -

    Tambor

    de

    cable

    en el

    caso

    de mecanismo

    de

    elevación

    -

    Rt¡edas

    en

    elcaso

    de

    mecanismo

    de

    traslación

    o

    giro

    -

    Frenos

    -

    Dispositivo

    de

    fin

    de c¿lrrera

    4.2.

    trETERñIINAGIÓN

    DE

    LA POTENCIA

    DE

    ACCIONfiUIENTO.-

    4.2.1,

    PorEltlclA

    DE

    AccloNAIl[lEHTo

    Eil

    I-A

    ELEvAcloN.-

    r,

    -lr

    *crh,

    Yl

    xr"

    Nv

    =

    Potencia

    de arcionamiento

    en Ia

    elevación

    kW.

    F

    =

    Carga

    máxima

    kN.

    GF

    Peso

    propio

    delapaso

    kñ.

    vu=

    Velocidad

    de

    elevación

    m¡s

    4rn

    =Txr-

    *?Írx

    *To¿

    ?so=

    Rendimiento

    totalde

    la

    instalación

    r&z=

    Rendimiento

    del anollamiento

    del

    cable

    fi-n=

    Rendimiento

    del

    cable

    sobre

    eltambor

    Trec=

    Rendimiento

    del reductor

    Generalizando,

    para

    la

    determinación

    de Ia

    potencia

    tanto

    para

    elevación

    como

    para

    Ia

    traslación

    de la

    eárga

    se

    usa la

    siguiente

    expresión:

    (r+c,

    +G.

    +

    G*b

    ¡[¡,

    =

    Tn,

    Gx= Peso

    del

    carro

    GeR=

    Peso

    del

    puente

    Para

    la

    elecciÓn

    de

    velocidades

    de

    elevacién

    y

    traslación

    se recomienda

    referirse

    a

    la

    tabla

    siguiente:

  • 8/18/2019 MEC 3340 TOMO 1

    38/54

    MAau,NAs

    Ds

    ELEVA.,'N

    yrRANspoRrE

    W

    ffi

    Tabta

    No

    4.f

    .-velocidades

    recomendadas

    para

    equipos

    de

    elevación.*

    Grupode

    trabajo

    1Em,tDm,

    Im

    Livianos

    IBm,

    lAm,2m

    Normales

    3m,4m,5m

    Pesados

    vem{Iad

    pfoano

    m/min

    dgrua

    fs.31.5

    25S3

    204A

    50-100

    25€3

    63-160

    Cargas

    kN

    32

    50

    80

    rg0

    125

    16§

    200

    32S

    5{X}

    8CI0

    10CI0

    Velocidad

    de

    Levante

    númin

    6.3

    6.3

    5

    5

    5

    ,i

    4

    3.15

    2

    2

    2

    f6

    16

    12.5

    12.5

    72.5

    10

    I

    6.3

    4

    2-5

    24

    3{.5

    31.5

    25

    25

    25

    20

    16

    12.5

    I

    5

    4

    Levante

    fino

    o

    de

    precisión

    0.3

    0.54.&r

    1.25

    Para

    determinar

    la

    potencia

    de

    aceleración

    debe

    considerarse

    la

    traslación

    y

    la

    rataciÓn

    de

    masas.

    La

    suma

    de

    las

    aceteraciones

    de

    masas

    giratorias

    y

    de

    masas

    de

    traslación

    se

    determina

    por:

    Ns=N3¡+Nsr

    Donde:

    Ns=

    Potencia

    de

    aceleraciiin

    totaf

    Ner

    =

    Potencia

    de

    traslación

    de

    masas

    Nsr

    =

    Potencia

    para

    masas

    rotativas

  • 8/18/2019 MEC 3340 TOMO 1

    39/54

    MAourNAsDEELEVAcroNyrRANsporrE

    W

    m

    5.-TIFOS

    IIE

    G*UAS.-

    5.I.

    DISFOSEIOHE§

    DE

    GRUA§.-

    &

    aqrefdo

    a la dlsposición

    de la

    grúa

    se

    pueden

    clasificar

    en

    dos

    grandes

    grupos:

    Las

    grúas

    con viga/cano

    y

    las

    grúas

    de aguilón.

    A

    mntinuación

    seJnuestran

    esquemas

    de cada

    grupo:

    €nias

    con

    v§a

    y

    cano:

    Grúa

    de

    pérti,co

    cornpletc--

    ü

    Grúa de medio

    pórtim.-

    ü

    Gúa

    de

    puente

    o

    puente

    grúa.-

  • 8/18/2019 MEC 3340 TOMO 1

    40/54

    ,I/IAOUITUAS

    DE

    ETEVACION

    Y TRANSPORTE

    WE

    Grúas

    con aguilón:

    Grúa

    de

    puente

    oon monorriel.-

    Grúa

    de cartela.-

    {l

    f

    Í

    I

    I

    t

    f

    §

    Grúa Denick.-

  • 8/18/2019 MEC 3340 TOMO 1

    41/54

    ,vrAourNAs

    DE ELEVACT.N

    yr*NsporrE

    W

    ffiw

    Grua móvil

    giratoria

    con

    aguilón.-

    Grúa

    autotransportada

    giratoria

    con

    aguilón

    telescópico.-

    5.2.-

    El

    puente

    grúa.-

    Este

    üpo

    de

    instalación

    es

    usado

    en

    grúas

    que

    trabajan

    en naves

    industriales

    aprovechando

    las

    paredes

    o

    columnas

    laterales.

    Eliipo

    de

    construcción

    o entramado

    delpuente

    es

    determinado

    estáticamente.

    Como

    materiatde

    construcción

    delmismo

    se

    utiliza

    acero

    St37

    y

    St

    52-3.

    En la

    actualidad

    existen

    argumentos

    o

    métodos

    para

    det'erminaciÓn

    de frecuencia

    de

    cargas

    y

    metales

    más ligeros

    para

    Ia

    construcción

    de

    los mismos.

    §.2-l-

    Para

    puente

    de alma

    tlena.-

    Se utilizan

    dos

    métodos

    para

    la

    determinación

    de

    Ia

    seccién

    del

    puente:

    Por

    deformación

    máxima

    permisible

    y

    por

    el máximo

    momento

    de

    flexión

    admisible.

    a.-Por

    deformación

    o la

    flecha

    máxima

    permisible:

    Se

    admite

    una

    deformación

    o

    flecha

    máxima

    pennisibtre

    según la

    DIN

    de:

  • 8/18/2019 MEC 3340 TOMO 1

    42/54

    MAourr{As

    DE ELEVA*.N

    yrRANspoRrE

    W

    ffiffi

    fses<

    *r.-----.--*^

    5S0

    1000

    fs§=

    fbcha

    máxima

    admisible

    L= Luz

    de

    Ia viga.

    [a

    fbcfta

    máxima

    de

    la

    viga

    horizonlal

    resulta

    de la

    deformacién

    producida por

    la

    carga

    y

    por

    el

    peso

    propio

    de

    Ia

    viga

    ver el

    grafico

    siguiente.

    t

    +----.r+i

    La deformacién

    debida a Ia

    carga es:

    fro,',,

    =

    or*'i;

    ,*(¿

    -

    r)*fi*

    ¡z

    frrn

    ,,=flecha

    máxima

    debida

    a

    Ia

    carga

    Fn=

    Carga

    en

    la

    rueda.

    E=módulo

    de

    elasticídad

    para

    acero

    =21000

    kN/cm2

    lr=

    momento

    de

    inercia

    de

    la

    sección

    de la

    viga

    L= Luz de la

    v§a

    Ia=

    Báalla

    entre eies

    delcano

    La

    deformacién debida al peso propio

    del

    puente

    es:

    fr**

    =sicr*

    t-

    nax

    394* E* I*

    Gss=

    peso propio

    de fa viga

    femar= flecha

    máxima

    debida

    al

    peso

    de

    la

    viga

    -(,

    -

    t4'1

  • 8/18/2019 MEC 3340 TOMO 1

    43/54

    tvtAou^¡As

    Dr

    ELEVAcroNyrRANspoRrE

    @

    ffiffi

    t-uego

    Ia

    flecha

    máxima

    de

    Ia

    viga

    es Ia

    suma

    de las

    dos

    ftechas

    anteriores.

    fv"o*

    =

    'f{,**

    ft

    ^*

    b.-

    Por

    el momento

    flector

    rnáximo:

    Porel

    peso

    propio

    de la

    viga

    se

    tiene

    elsiguiente

    momento

    flector:

    M'

    =9q*:¿

    -É'mG

    -

    g

    Tomando

    en

    cuenta

    la

    posición

    delcano,

    ver

    el

    gráfico

    siguiente,

    se

    deúermina

    que

    el

    mon¡entro

    flectordebido

    a la

    carga

    es:

    F+G*

    iRn

    L

    M,*

    =

    *l{r_ ;},

    Siendo

    el momento

    flector

    máximo

    cuando.

    --L

    Io

    ^-

    i-

    4

    5,2.2.-

    Pam

    puenbs

    de

    celeÍas.-

    Se

    ha

    determinado para

    celosías

    de

    puentes

    paralelos,

    trapezoidales

    y

    curvos,

    que

    la

    &cha

    máxima

    admisible

    es:

    fr*

    s

    L

    900.......1000

    Viga

    de

    puente

    de

    elosía

    parafela.

    I

  • 8/18/2019 MEC 3340 TOMO 1

    44/54

    5.3,

    AruCACIÓX

    OC

    CABLE§

    METÁUCOS

    EN

    GRUAS:

    Las

    gÚas-cable

    son

    una

    aplicación

    de

    canos

    de

    grüas

    montados

    o

    que

    se

    mueven

    sobre

    cables

    metálicos

    llamados

    cables

    portantes]

    como

    se

    mueska

    en

    la figura

    s§uiente:

    ry_*H

    ü

    LL

    Jzut

    :

    25

    ........10

    fzu¡=

    fecha

    máxima

    admisible

    L

    =

    Luz

    entre

    soportes

    de

    cable"

    Estas

    grúas

    cable

    se

    aplican

    en

    situaciones

    donde

    Ia

    luz

    entre

    los

    extremos

    delcable

    es

    excesivamentre

    larga.

    Estas

    luces

    spn

    superiores

    a

    los

    1000

    m de

    largo

    y

    las

    alturas

    de

    elevación

    mayores

    a 100

    m.

    Los

    cables

    se

    colocan

    "n

    to"r

    á-Jn'prntos,

    cbrta

    altura.

    Se utilizan

    cables

    metálicos

    con

    una

    resistencia

    de

    hasta

    1,8

    kN/nrmt y

    son

    cables

    en

    espiral

    de

    sección

    llena.

    Para

    el

    movimiento

    del

    carro

    se

    utilizan

    un

    cable

    de

    tracción,

    como

    se

    muestra

    en

    la

    figura.

    L

    'úAOUINAS

    DE

    ELEVAC'ON

    YTRANSPOO"

    W

    ffiffi

    #--4-L-

    -tF-

    -'--

    ++_

    -nllo

    Ef

    cálculo

    del cable

    de

    tracción

    y

    elcable

    de

    elevación,

    se reatiza

    de

    forma

    simitar

    en

    los

    mpítulos

    anteriores.

    El

    cálculo

    de la

    *ccién del

    cable

    se

    realiza

    a

    tracción,

    LJ

    I

    a

    t

  • 8/18/2019 MEC 3340 TOMO 1

    45/54

    tomando

    en

    cuenta

    flcto19s

    de

    seguridad

    y

    la

    deformacién

    máxima

    permisible

    del

    cable (flecha

    máxima)

    indicada

    anteriornente.

    De

    acuerdo

    a

    la

    figura

    siguiente

    la

    flecha

    prducida

    en

    elcable

    portante

    con

    la

    carga

    ubicada

    a

    una

    distancia

    x

    será:

    +

    q

    J.'{ -,

    2*cosrr

    )

    FH

    f;=

    Flecha

    máxima

    en

    el

    punto

    x

    (a por

    pe.so

    propio

    del

    cable,

    b

    por

    peso

    propio

    de la

    garga

    y

    cano,

    c

    por

    composícién

    de

    a

    y¡)

    F=

    Carga

    Gx=

    Peso

    delca¡ro.

    L=

    Luz

    entre

    puntos.

    e=

    Peso propio delcabtre.

    a

    =Angulo

    de inclinación

    delcable.

    F¡r=

    Fueza

    horizontal

    en

    elcable.

    F

    =[(n*q¿*

    *

    sg_]*

    _r__

    '''*

    -L

    4*.oro

    B*cos2

    ;)-

    7.*

    Fs,nax=

    Fuer¿a

    de

    tracción

    máxirna

    en

    elcable.

    4*

    =

    Flecha

    rnáxima

    en

    el

    cable.

     l

    carro

    reconstruye

    generalmente

    con

    entramados

    ligeros,

    donde

    se

    sitúan

    fas

    poleas

    de.rodadura

    {ruedas} y las

    pcleas

    delapareio

    del canie

    de

    elevación.

    Et número

    de

    las

    poleas

    de

    rodadura

    deben

    determinarse

    támando

    en

    cuenta

    que,

    ta

    relación

    de

    la

    carga

    en

    las

    ruedas

    y

    Ia

    tensión

    en

    el

    cable

    deberá

    sermenor

    a 1i50.

    Las

    grúas

    cabb

    tienen

    algunas

    ventaias

    como

    ser:

    G¡andes

    distancias

    entre

    puntos,

    c¿t,ros

    pequeños

    y

    ausencia

    del

    peso

    de

    un

    puente.

    Las

    desventajas

    son:

    Capacidad

    de

    erga

    baia

    y

    alta

    resistencia

    aldesplazamünto

    del

    cano.

    ,

    -l'

    F

    +G*

    Jx

    I

    -

    \¿

    tx

    -*3"-5

  • 8/18/2019 MEC 3340 TOMO 1

    46/54

    I ,IAOU¡NA§DEEL€VACIO'{

    YTRAN'PORTE

    @

    ffi

    AII¡EXOS.-

    A.USO

    DE CADENAS

    E§ EQUIPO§

    DE

    ELEVACIOH..

    Eluso

    de

    cadenas en equipos de elevación comparado eon los

    eabhs

    metálicos

    tiene

    una

    signifieción

    secundaria

    o

    inferior,

    por

    las s§uientes

    desventajas:

    §olo

    es

    posible

    usarlas

    con

    bajas velocidades.

    -Peso

    propio

    elevado

    o

    grande.

    -Sensible

    a

    golpe

    ernpujón

    debido

    a

    mínirna

    pegueña

    elastieidad"

    Psr

    otm

    parte

    tiene las

    siguientes

    ventajas:

    -Alta capacidad

    de carga.

    -Excelefites

    caracbrísticas

    de resistencia

    a

    la

    mnosión

    y

    calor.

    Existen

    una

    variedad

    de

    tipcs de

    cadenas siendo las

    principales

    las

    sdenas

    calibradas

    y

    tras

    cadenas

    de rodillos,

    siendo las

    primeras

    las más

    usadas

    soms

    eler*ento

    de traccién

    o cctnCI

    estrabos

    para

    sujetar cargas.

    &-T..

    CABEHA§

    GALIBRASA§,.

    frg.1."

    Dimensiones

    de cadenas

    calibradas.

    En

    la

    figura

    se muestran

    ¡as

    dímensiones

    principates

    de

    una

    cadena

    calibraia. siendo

    d en diámetro

    deleslabón,

    t elpasc

    eatre eslabones

    y

    b et an*h*

    deleslabón.

    Las

    dimensiones

    caracteristicas

    de

    esias eadenas

    calibradas

    para

    usc en maquinas

    de

    elevaciÓn

    se muestran

    en las

    tablas Dlr¡

    765,

    76S

    y

    5684"

    Tienen

    fav*rables

    propiedades

    de

    buena rnovilidad

    y

    mavimiento,

    precios

    bai*s

    y

    trabaia

    cron

    pequefios

    di*rnetros

    de

    arrslla¡niento.

    Fur

    eso

    última

    puede

    usar

    tambüres

    y poleas

    de

    diámetro

    rrlensf

    p*r

    i*

    q¡j€

    msments

    de

    sarsa

    c*rrespa*dlente

    disminuye"

    S*

    permite

    t¡na

    veloeidad

    nnáxiffia

    para

    lae

    sader:as

    *ati :radas

    haste

    t m/s.

    La

    canstrucci$n

    d*

    cad*nas

    c*nsiste

    en

    *slabnnes

    de

    acer*

    $t 35.f

    3

    K soldado*

    al

    *r§s

    y

    Fara

    c*sier¡as

    da

    grar:

    tarna*s

    **¡t eslabone*

    fundid*s

    de

    *cer*s de

    fundi* *r¡

    üS**5

    i$rx*

    §?at'ii]"

    +i.É"

    4&t* {.}L*

    *fr

    trHÁ§

    *&L§*&q*ÁS.-

    ñ*

    hn*a

    *n

    {a

    tra**i*,:

    te¡r¡'¡*r¡¡J*

    gr:

    ¡:r-i*r:ta

    *lvx}*r

    *--.,

    d*l

    s:"¡at*rial

    d*

    ia eacl*na.

    p*r

    aigrrrnirr-

    jvr

    ¡ rHrv.

    Far*