Foros de SóloIngeniería

- 28 Feb 2009, 12:02 #146825

Hola:

Como algunos ya saben esta semana he empezado mi nuevo empleo, me han mandado diseñar un pequeño elevador de coches pequeños.
Es muy simple, unos gatos, una estructura y un motor reductor, lo malo es que no me acuerdo como seleccionar el motor y el reductor correspondiente, (soy más de estructuras) y los apuntes de clase están en mi tierra.
Alguien me puede decir si existen algunos apuntes o catálogos que pueda consultar on-line al respecto.
Sería una gran ayuda porque quiero echarles un vistazo antes de ir a trabajar para adelantar trabajo.

Muchas gracias

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- 28 Feb 2009, 13:20 #146837

Habrá que llamar a JOSE MANUEL SIERRA (ese mismo problema lo hizo en 2 clases). XDDDD

En este mismo foro tienes el mismo tema tratado por una chica asturiana para un proyecto con sierra (un elevador de coches), sobre el mes de enero 2008 (creo recordar)


http://www.soloingenieria.net/foros/vie ... php?t=7236

Creo (no lo he leido todo) que hablan sobre el mecanismo de transmisión.

Diseño del motor:
Datos de diseño
- Velocidad de elevación: V [m/s]
- Carga a elevar: Q [Kg]

Considero un rendimiento del motor del 0,85%
Ne(Potencia elevacion)=(Q*V)/((0,85)*1000*75)=....CV
Seleccionas el motor, y con su rendimiento real, vuelves a calcular la potencia de salida que proporciona.

Si quieres entrar en más detalle, después de seleccionar el motor puedes comprobar lo siguiente:

Habría otros temas que tratar como es el tiempo de arranque permitido. Hay unas tablas que proporcionan los tiempos de arranque permitidos en función del tamño del motor (distancia entre el eje y las patas del mismo), en función del sistema de arranque (conexión en estrrella o conexión en triángulo) y en función de los número de polos.
Otro tema a tratar sería la frecuencia admisible de conexiones (conectar el motor - desconctar) e inversión de sentido (subir el coche - bajar el coche), ya que cuando un motor está sometido a arranques de una forma frecuente no se le puede solicitar su potencia nominal (aunque creo ese no es precisamente el caso de un elevador de coches). El cálculo de la potencia que puede dar el motor se basa en el número de arranques por hora, en el momento de inercia de la carga y en la velocidad de la carga.

Potencia de salida permitida: P=Potencia Nominal motor * (Raiz (1-(m/m0)).
m=Z*((JM+JL)/(JM))

m0: Número de arranques máximos permitidos por hora para el motor sin carga (dato del fabricante).
Z: Número de arranques por hora exigidos (dato de diseño)
JM: Momento de inercia del motor (dato del fabricante)
JL: Momento de inercia de la carga reducida al eje del motor.

De esa forma obtienes una potencia de salida permitida y observas si es mayor o no que la que necesitas para tu diseño.

Otro tema a tratar sería las características del arranque, pero bueno no creo que ni te haga falta lo que he comentado, asi que....

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- 28 Feb 2009, 13:38 #146841

Pues si, pero ya sabes, pasa un año y se olvida todo, y lo malo es que hasta casa no voy a ir a buscarlo, no me traje todos los apuntes porque no era plan, y ahora los echo de menos.

La parte que le comentan en el post que me pusiste es sobre todo estructural, pero esa parte ya la tengo solucionada, ya escogí un husillo, y tengo la estructura calculada, me falta el motor-reductor únicamente, y no encuentro nada.

ups muchas gracias por tu aportación. No lo había lvisto todo

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- 01 Mar 2009, 11:29 #146863

Dinos que conoces y te podremos orientar sobre lo que te hace falta realmente. Decir necesito un motor (o motorreductor) es como decir "necesito una novia que me interese", pues anda que no hay mujeres, si ya es difícil tratarlas, como para encontrar una que te interese. Ahora, si me dices que necesitas una novia alta, morena, con ojos azules y que se llame Ana, a lo mejor sé de alguna que te pueda interesar y te podría dar un par de números de teléfono. ¿Qué sabes de tu plataforma?. ¿A qué velocidad ha de moverse? ¿qué tipo de transmisión tienes pensado usar?, ¿cuánto pesa la plataforma? ¿tiene el motorreductor que soportar el peso cuando la plataforma está parada? ¿qué alimentación tienes pensado poner?, ¿continua?, ¿alterna?, ¿trifásica?, ¿50Hz, 60Hz ó quizás 400Hz?, ¿12V, 24V, 48V, 72V, 110V, 125V, 220V, 400V? (aquí seguro que me he olvidado de alguna). ¿Sabes el tipo de motor que te hace falta? (síncrono, asíncrono, universal, de imanes permantentes,...

Escoger un motor es fácil si se tienen un par de datos. Si no se tienen es imposible. Estírate un poco y deja alguno, que si no poco podemos ayudar.

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"Arte sin ingeniería es soñar, ingeniería sin arte es calcular"
"Yo te lo explico, porque no me cuesta nada y además es mi obligación" Reivindicador Dixit
"Esto es teóricamente posible pero prácticamente improbable" Mecagüenlá dixit
"En teoría no hay diferencia entre teoría y práctica. En la práctica, sí"

- 01 Mar 2009, 12:05 #146867

Ahora, si me dices que necesitas una novia alta, morena, con ojos azules y que se llame Ana, a lo mejor sé de alguna que te pueda interesar y te podría dar un par de números de teléfono.

Sí, por favor.

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If it can be broke then it can be fixed, if it can be fused then it can be split.

- 01 Mar 2009, 12:53 #146876

Bueno hombre,

No quería poner datos para que me indicaseis donde podría buscarme la vida...

vamos a ver así un poco de memoria:

Estructura cuadrada de 2,5 x 2,5 m (el coche a elevar debe ser un smarth, porque ahí el mio no entre ni de coña) formada por perfil UPN, 400Kg la estructura, solado 400Kg.
Carga a elevar 3000Kg a una velocidad de 900mm/min
2 Gatos mecánicos (tornillos + husillo) elevan la estructura 3m por compresión.
Un distribuidor transmite el movimiento del motor a los gatos
Por tanto el motor debe aguantar el peso cuando esté apagado.
Alimentación 220v, y a partir de ahí no tengo ni idea.

Muchas gracias

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- 01 Mar 2009, 18:50 #146912

Bueno hombre,

No quería poner datos para que me indicaseis donde podría buscarme la vida...

vamos a ver así un poco de memoria:

Estructura cuadrada de 2,5 x 2,5 m (el coche a elevar debe ser un smarth, porque ahí el mio no entre ni de coña) formada por perfil UPN, 400Kg la estructura, solado 400Kg.
Carga a elevar 3000Kg a una velocidad de 900mm/min
2 Gatos mecánicos (tornillos + husillo) elevan la estructura 3m por compresión.
Un distribuidor transmite el movimiento del motor a los gatos
Por tanto el motor debe aguantar el peso cuando esté apagado.
Alimentación 220v, y a partir de ahí no tengo ni idea.

Muchas gracias

Faltan un par de cosillas:

Relación en los gatos. Lo normal es que ya con estos haya autorretención, pero habría que comprobarlo. Aún así, las cosas ya van quedando más claras. Lo primero, mejor reductor husillo corona (por incrementar aún más la retención). Con alimentación 220V ya eliminamos todos los motores de continua, que no es poco.

Con el dato de la relación en el husillo (en este caso distancia por vuelta) ya sabremos la velocidad en la salida del reductor.

Con la relación además sabrías el par que te hace falta, pues sabrías la fuerza que hay que hacer para dar una vuelta al husillo. Cuidado con los rendimientos. Si es tipo tuerca-husillo tendrás un rendimiento muy bajo, quizás un 0,5 o ligeramente inferior (por eso se usa tan poco, pues sólo interesa ante grandes retenciones). Si fuese piñón cremallera no tendrías autorretención alguna (por eso es más normal la opción anterior), pero el rendimiento andaría sobre el 0,85 - 0,9.

Por tanto con la relación y con lo que nos has dicho tendríamos las dos cosas que te hacen falta para escoger tu motorreductor, es decir, par y velocidad en la salida del eje. Ánimo y a lo mejor con eso me animo y le paso algún teléfono a Goran.

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"Esto es teóricamente posible pero prácticamente improbable" Mecagüenlá dixit
"En teoría no hay diferencia entre teoría y práctica. En la práctica, sí"

- 01 Mar 2009, 19:24 #146923

Bien, bien, en cuanto llegue a la oficina lo miro.
Si es cierto que me fijé en el rendimiento y salía muy pequeño, de risa más bien. Pero no sabría decirte la reducción exacta, ahora bien si es por encontrarle una chica a Gorán yo a primera hora lo miro

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- 02 Mar 2009, 17:08 #147127

Pues la cosa se ha complicado, la verdad no pensé que era tan complejo el tema.
Recuerdo que debemos levantar una carga de 40KN con 2 gatos (por tanto aproximo y cada uno levanta 20KN supongo que calculé una estructura perfecta) Estos gatos están accionados por un unico motor que lleva el movimiento a través de un reenvio.

DATOS DEL GATO:
La relación de reducción del gato mecánico es 1/8, y una velocidad de elevación de 900mm/min (Dato del proyecto) a partir de esto tenemos (obtenido del manual del fabricante para un SEP 100T, pg 24):
*Rendimiento = 0,257
*Velocidad de entrada en el tornillo 600rpm
segun el manual del fabricante:
http://www.tecnotrans.com/pdfs/catalogos/cat_SEP-SEL_E-r0.pdf



El par de entrada util sería Mu*Fef=
*Mu= 0,928 (Coeficiente del manual del fabricante)
*Fef= Supongo que es la carga a elevar por cada gato (20KN)
Por tanto el par de entrada a cada gato me sale 18,56 Nm (¿Esto no es muy pequeño?)


Por tanto la potencia útil para cada gato: según la fórmula Mi*ni/9550 = 1,16Kw (¿Esta potencia no parece muy pequeña?)
De donde Mi = 18,56Nm; y ni= 600rpm

Me imagino que la potencia del motor util deberá ser el doble de la util para cada gato.

Ufff, como podéis ver estoy echo un lio, y no sé para donde tirar ya

Muchas gracias

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- 02 Mar 2009, 22:32 #147199

Pues la cosa se ha complicado, la verdad no pensé que era tan complejo el tema.
Recuerdo que debemos levantar una carga de 40KN con 2 gatos (por tanto aproximo y cada uno levanta 20KN supongo que calculé una estructura perfecta) Estos gatos están accionados por un unico motor que lleva el movimiento a través de un reenvio.

¿por qué separas los valores de cada gato si luego los unes con un reenvío? Considera los dos juntos y te ahorras un dividir y multiplicar por dos que segro hará que te confundas. De hecho, al final dudas con ello.

DATOS DEL GATO:
La relación de reducción del gato mecánico es 1/8, y una velocidad de elevación de 900mm/min (Dato del proyecto) a partir de esto tenemos (obtenido del manual del fabricante para un SEP 100T, pg 24):
*Rendimiento = 0,257
*Velocidad de entrada en el tornillo 600rpm
segun el manual del fabricante:

...

El par de entrada util sería Mu*Fef=
*Mu= 0,928 (Coeficiente del manual del fabricante)
*Fef= Supongo que es la carga a elevar por cada gato (20KN)
Por tanto el par de entrada a cada gato me sale 18,56 Nm (¿Esto no es muy pequeño?)

No, es esfuerzo normal. Sobretodo cuando consideres que es realmente el doble de lo que has calculado. Aún así, los fabricantes suelen ser bastante generosos con sus cálculos a su favor. Cúrate en salud.

Por tanto la potencia útil para cada gato: según la fórmula Mi*ni/9550 = 1,16Kw (¿Esta potencia no parece muy pequeña?)
De donde Mi = 18,56Nm; y ni= 600rpm

Te hará falta el doble. Es un potencia bastante más seria de lo que crees.
[/quote]
Pues ya sabes, motorreductor que te dé en la salida 38N·m y 600 r.p.m. más un 10-15 % por lo que merma, que siempre es algo. Fíjate sólo en las características en la salida, y no en la potencia del motor, que siempre da lugar a engaño. No es tan pequeño como crees. Cuando encuentres algo, si quieres coméntalo aquí y te digo si es sufiente.

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- 02 Mar 2009, 23:32 #147209

Lo malo, y lo que a mi me lía es que si te das cuenta, si utilizas la segunda fórmula del cálculo de la potencia que nos proporciona el fabricante
{Pi= (Fef*v)/(6000*rendimiento tornillo}:

Obtengo

Para Fef= 40KN
V= 900mm/min
rendimiento= 0,254

Pi= 23,34Kw (que básicamente es lo mismo que la primer fórmula pero multiplicado x 10) he repasado las tablas 20 veces, y los cálculos también los revisó otra persona por si estaba obcecado y nada.

Bueno según me comentas lo más importante es que me fije en el par necesario de 38Nm y las 600rpm, ¿Verdad? ¿Algún fabricante de motores recomendado?
Otra pregunta más y viene de lo que me comentas, me lío con lo de separar los gatos, no tiene ningún fin nada más que aclarar un poco los conceptos
Vamos a ver, si coloco a la salida del motor el reenvío, el movimiento se transmite a los 2 gatos, ¿por tanto el par se divide por 2 al transmitirlo a cada gato? y las r.p.m, si el reenvío es perfecto y no tiene reducción, se mantienen, ¿verdad?

Muchas gracias Jcasn:saludo

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- 03 Mar 2009, 10:11 #147267

La primera fórmula es aproximadamente correcta. En la segunda se les ha bailado un cero.

Potencia es igual a fuerza por velocidad (en la salida) dividido por rendimiento.

Si tenemos la fuerza en kN tendremos que multiplicar por 1000 para obtener los N.

Al tener la velocidad en mm hay que dividir entre 1000, con lo que compensamos lo anterior.

Al tener minutos tendremos que dividir por 60, y al querer kW tendremos que dividir entre 1000, con lo que en total tendremos que dividir entre 60.000, y no entre 6000.



Para tu pregunta sobre los motores, pues tanto los de Bonfiglioli, de los que te aparece algo de documentación en el catálogo de Tecnotrans, como los Motovario te darán una muy buena relación calidad-precio. Son el referente en Europa. Me decantaría por los primeros para tener un conjunto homogéneo, aunque quizás te salga algo más caro (dinero que recuperarás en otras cosas, sobre todo en aspirinas para el dolor de cabeza). Yo hablaría con ellos para que me ofertasen el conjunto completo y me dejaría de historias. Si lo haces bien y algo sale mal, su responsabilidad será mayor.

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- 13 Mar 2009, 19:26 #149477

Pues bien, al final los primeros cálculos los he hecho bien.

Como Me habías comentado JCas me he puesto en contacto con tecnotrans, y me han comentado que un connjunto motor-reductor que nos de 600rpm no se puede conseguir.

Tenemos una salida del motor de 1400rpm, y la reducción que nos haría falta ellos no la tienen. Lo más sensato me han dicho que es conectar el motor directamente, y por tanto aumentar la velocidad de elevación, que en este caso es bastante viable.

Ahora estoy con otro proyecto muy similar, en cuanto a la configuración de todo, pero que va a levantar una carga mucho mayor.

En esta caso tenemos que vencer un par de 750Nm y necesitamos una potencia de 45Kw pero en este caso sí que es impetuoso el que el conjunto motor-reductor nos de 600 rpm. ¿Donde podría buscar este conjunto?

Muchas gracias

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- 13 Mar 2009, 22:56 #149508

Yo hablaría con CUBY, son catalanes. Esta mañana he estado hablando con el encargado de la oficina técnica de CUBY por un tema de elevación. A lo mejor te pueden solucionar el problema. Por ejemplo: Tienen gatos mecánicos que soportan hasta 200.000 Kg (eso sí, este modelo pesa 2100 Kg XDDDDD). Solucionan también el problema del accionamiento (o eso al menos me dijeron a mí, que yo en mi caso necesitaba una velocidad variable).

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Do you want to make a killing? Make up your mind!!!!!!!!!!!

- 14 Mar 2009, 13:05 #149532

CUBY? pues el lunes voy a ponerme en contacto con ellos. Otra tara que tienen los gatos de tecnotrans es que aumentan mucho la carrera si le quieres añadir un fuelle protector al husillo. Como ejemplo para una carrera de 3m tengo que aumentar la fosa 1/2 metro por culpa de los fuelles. Claro el cliente va pensar que vamos a meterle el AVE porque en total hay que bajar 1,3 m

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