Foros de SóloIngeniería

- 01 Mar 2011, 18:45 #259188

Muy buenas, sobre muelles va la cosa. Reparé hace ya algún tiempo un vibrador de silos de cemento que para que os hagáis una idea, es una excéntrica conectada a una rejilla que abre y cierra 1500 veces por minuto que es la velocidad del motor que la mueve, pues bien el problema que siempre ha tenido desde su nacimiento, es la rotura de ese muelle por fatiga. Bueno pues yo "to chulo" voy le prolongo el alojamiento del muelle para que pueda albergar otro muelle igual y así tener mas espiras para reducir la flexión a la mitad. Hasta hay todo correcto, pero sigue rompiendo el muelle y siempre el primero. He pensado, que puede ser que por la aceleración siempre comprima más el primero que recibe la fuerza, pero no lo sé. ¿ Debería colocar un muelle asimétrico? Mas fuerte en el inicio que en el final?

Última edición por tor_nero el 03 Mar 2011, 01:43, editado 1 vez en total

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"La calidad perdura una vez olvidado el precio" Henry Royce

- 02 Mar 2011, 08:12 #259244

¿ te has fijado que en un muelle F=k*x? si la deformacion es la misma (el recorrido de la pieza que mueve el muelle) la fuerza soportada es la misma. sólo que la fuerza total es mayor (el motor consume mas) pero la individual sobre el muelle no cambia..., ¿has probado a cambiar el tipo de muelle? para que tenga mayor sección esto claro hará que k aumente con lo cual para que vuelva a su valor tendras que cambiar otros parametros de forma con el paso y la anchura del muelle (de eso no me preguntes que se me ha olvidado pero cualquier fabricante de muelles te lo da) y al final la k no varia pero el esfuerzo sobre la espira si..

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Ingeniería: Es la profesión que combina el arte y la ciencia con el fin de crear soluciones o alternativas para mejorar una situación.

- 02 Mar 2011, 10:57 #259273

¿ te has fijado que en un muelle F=k*x? si la deformacion es la misma (el recorrido de la pieza que mueve el muelle) la fuerza soportada es la misma. sólo que la fuerza total es mayor (el motor consume mas) pero la individual sobre el muelle no cambia..., ¿has probado a cambiar el tipo de muelle? para que tenga mayor sección esto claro hará que k aumente con lo cual para que vuelva a su valor tendras que cambiar otros parametros de forma con el paso y la anchura del muelle (de eso no me preguntes que se me ha olvidado pero cualquier fabricante de muelles te lo da) y al final la k no varia pero el esfuerzo sobre la espira si..

Me parece que me e explicado de forma torneril. El alojamiento que le he preparado en el que van los dos muelles(o lo que es lo mismo uno el doble de largo), ahora es más largo, y la tensión inicial la misma. El recorrido de la leva es el mismo, con lo que tengo mas espiras para absorber la excentricidad de dicha leva.

Yo he observado que siempre rompe las primeras espiras del muelle (las mas cercanas a la aplicación de la fuerza) Mi pregunta es: ¿Es posible que la velocidad lineal por efectos de la inercia o más bien de la tendencia del muelle a permanecer estacionado, haga que se deformen más las primeras espiras?.
Si esto es así cual sería la solución ¿poner un muelle cónico? en el que fuese más difícil vencer las primeras expiras que las últimas?

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"La calidad perdura una vez olvidado el precio" Henry Royce

- 02 Mar 2011, 11:14 #259276

Yo creo que si tienes un muelle que rompe por fatiga, no puedes cambiar las características del muelle porque entonces cambiarías las caracteristicas cinemáticas y dinámicas de la máquina, lo cual entiendo que es inadmisible ya que cambiarían potencias y características de funcionamiento. A mi modo de ver solo puedes actuar sobre el material del muelle y para eso entiendo que solo tienes dos opciones:

1.- Hablar con el fabricante de la máquina si sospechas que el muelle que tienes roto no era original.
2.- Hablar con el fabricante de los muelles para que sin cambiar las dimensiones, forma construciva y la constante, te aconseje un muelle fabricado con acero más resistente a la fatiga.

Yo me inclinaría por el segundo.

Empezar a hacer inventos con dobles muelles, muelles cónicos, etc ... te cambirá las frecuencias naturales de vibración de la platadorma vibrante con resultados imprevisibles. Salvo mal funcionamiento manifiesto de la máquina, intentar saber mas que el que la diseñó siempre suele acabar con una cura de humildad y con el cliente pagando los platos rotos.

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"La vida inteligente en la Tierra es un evento que todavía está por llegar" (Stephen Hawking)

- 02 Mar 2011, 11:55 #259287

Yo creo que si tienes un muelle que rompe por fatiga, no puedes cambiar las características del muelle porque entonces cambiarías las caracteristicas cinemáticas y dinámicas de la máquina, lo cual entiendo que es inadmisible ya que cambiarían potencias y características de funcionamiento. A mi modo de ver solo puedes actuar sobre el material del muelle y para eso entiendo que solo tienes dos opciones:

1.- Hablar con el fabricante de la máquina si sospechas que el muelle que tienes roto no era original.
2.- Hablar con el fabricante de los muelles para que sin cambiar las dimensiones, forma construciva y la constante, te aconseje un muelle fabricado con acero más resistente a la fatiga.

Yo me inclinaría por el segundo.

Empezar a hacer inventos con dobles muelles, muelles cónicos, etc ... te cambirá las frecuencias naturales de vibración de la platadorma vibrante con resultados imprevisibles. Salvo mal funcionamiento manifiesto de la máquina, intentar saber mas que el que la diseñó siempre suele acabar con una cura de humildad y con el cliente pagando los platos rotos.

Si no puedo, variar las características de ninguna máquina me tengo que ir al paro, ya que gran parte de mi trabajo se vasa en ello. He visto grandes disparates en el diseño de maquinas, ya que no todas las diseñan ingenieros. Al respecto de la posible destrucción del aparato no te preocupes, es tan sencillo que solo debe cumplir dos cosas. Una que no llegue nunca a "flotar" la compuerta, pues esto ocasionaría golpes en la leva y dos que no se sobrepase el amperaje del motor y la carga sobre sus rodamientos.

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"La calidad perdura una vez olvidado el precio" Henry Royce

- 03 Mar 2011, 09:27 #259430

Si no puedo, variar las características de ninguna máquina me tengo que ir al paro, ya que gran parte de mi trabajo se vasa en ello. He visto grandes disparates en el diseño de maquinas, ya que no todas las diseñan ingenieros. Al respecto de la posible destrucción del aparato no te preocupes, es tan sencillo que solo debe cumplir dos cosas. Una que no llegue nunca a "flotar" la compuerta, pues esto ocasionaría golpes en la leva y dos que no se sobrepase el amperaje del motor y la carga sobre sus rodamientos.

¡¡!!... ¡YO HE VISTO GRANDES DISPARATES EN MÁQUINAS HECHAS POR INGENIEROS! y ta,bién he vistos grandes cosas, algunas de ellas realizadas por personas que no eran ingenieros.

Vamos con el muelle. No lo acabo de entender muy bien, pero si has puesto un muelle con más espiras y el resto de parámetros igual, el muelle es más blando, es decir, so constante elástica es menor.

Puede que la rotura esté relaccionada más con el tema de vibraciones, tendrías que verificar que el muelle no entra en resonancia.

El material del muelle es un factor importante para la resistencia a la fatiga. Consulta en http://www.bgespana.com

Parece que puedes hacer la selección en http://www.bgespana.com/SPECII/mmcompII.asp

Yo tengo el catálogo en papel, supongo que lo podrás solicitar.

Ysería interesante un tratamiento de Shotpenning para ese muelle. Pero posiblemente salga caro para un solo muelle. Mira http://www.metalimprovement.com/ tienen un planta en Sevilla

Por otro lado, yo pienso que si podrías poner un muelles más resistente, en definitiva con una alambre más grueso. Depende del espacio que tengas podrías intentar diseñar un muelle más resistente con una constante de rigidez similar a la original

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- 03 Mar 2011, 10:57 #259450

¡¡!!... ¡YO HE VISTO GRANDES DISPARATES EN MÁQUINAS HECHAS POR INGENIEROS! y ta,bién he vistos grandes cosas, algunas de ellas realizadas por personas que no eran ingenieros.

Son las menos pero se da el caso. El més pasado me toco idear la forma de que un primario de una marca conocida italiana no se rompiera cada pocas horas. La fabrica dice que esa pieza hace efecto fusible, pero a mi no me cuadra porque un fusible es todo aquello económico que se cambia con facilidad. Y este no es el caso. El defecto básicamente es que el eje en cuestión estriado interior y exteriormente hace coincidir las salidas de las estrias con lo que debilita la sección enormemente.

Vamos con el muelle. No lo acabo de entender muy bien, pero si has puesto un muelle con más espiras y el resto de parámetros igual, el muelle es más blando, es decir, so constante elástica es menor.

Lo he pre tensado de forma que la fuerza inicial sea la misma que llevando uno solo, y no me da problemas de flotacion, y el amperaje se mantiene mas o menos en sus parametros.

Puede que la rotura esté relaccionada más con el tema de vibraciones, tendrías que verificar que el muelle no entra en resonancia.

Para comprobar esto supongo que necesitaría un estroboscopio.

Por otro lado, yo pienso que si podrías poner un muelles más resistente, en definitiva con una alambre más grueso. Depende del espacio que tengas podrías intentar diseñar un muelle más resistente con una constante de rigidez similar a la original

Tengo mucha distancia para reformar o hacer lo que quiera en la maquinita, y eso me da flexibilidad. Estudiare también lo del muelle tratado a fatiga.

Como expuse antes yo pregunto:Imaginemos una válvula de motor que mas menos sería el mismo caso, es posible que una enorme aceleración lineal comprima más las primeras espiras que las demás?

Agradecido quedo por las respuestas !!Saludos!!.

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"La calidad perdura una vez olvidado el precio" Henry Royce