UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA Y DE ENERGÍA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA MECÁNICA “EFICIENCIA DE MOTO-REDUCTORES PARA EL TRANSPORTE DE MINERALDE LA EMPRESA CORI PUNO SAC - 2021” TRABAJO DE SUFICIENCIA PROFESIONAL PARA OPTAR EL TITULO PROFESIONAL DE INGENIERO MECÁNICO AUTOR: PEDRO CÉSAR MEMBRILLO ORÉ Callao, 2021 PERÚ https://secure.urkund.com/view/170423738-145793-202408#/ 1/13 Document Information Analyzed document TRABAJO DE SUFICIENCIA PROFESIONAL - MEMBRILLO ORE.docx (D178464816) Submitted 11/10/2023 5:43:00 PM Submitted by Submitter email investigacion.fime@unac.pe Similarity 0% Analysis address investigacion.fime.unac@analysis.urkund.com Sources included in the report Entire Document UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA Y DE ENERGÍA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA MECÁNICA “EFICIENCIA DE MOTO-REDUCTORES PARA EL TRANSPORTE DE MINERALDE LA EMPRESA CORI PUNO SAC - 2021” TRABAJO DE SUFICIENCIA PROFESIONAL PARA OPTAR EL TITULO PROFESIONAL DE INGENIERO MECÁNICO PEDRO CÉSAR MEMBRILLO ORÉ Callao, 2021 PERÚ JORGE LUIS ILQUIMICHE MELLY PEDRO CÉSAR MEMBRILLO ORÉ Asesor ÍNDICE ÍNDICE 2 I. ASPECTOS GENERALES 3 1.1. Objetivos 3 1.1.1. Objetivo General 3 1.1.2. Objetivos Específicos 3 1.2. Organización de la empresa o institución 4 1.2.1 Identificación de la Empresa 4 1.2.2 Declaraciones Estratégicas 4 1.2.3 Descripción de Funciones: 5 1.2.4 Organigrama Corporativo 6 1.2.5 Organigrama de la Empresa SM Cyclo de Perú SAC 6 II. FUNDAMENTACIÓN DE LA EXPERIENCIA PROFESIONAL 7 2.1 Justificación 7 2.2 Marco teórico 7 2.2.1 Antecedentes 7 2.2.2 Introducción 9 2.2.3 Definiciones 11 2.3 Descripción de las actividades desarrolladas. 13 III. APORTES REALIZADOS 43 3.1. Montaje Directo al eje 43 UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA y DE ENERGÍA II CICLO TALLER DE INFORME DE TRABAJO DE SUFICIENCIA PROFESIONAL FIME - 2021 (Resolución N°063-2021-C.F. del 14 de abril de 2021) ACTA N° 029 DE EXPOSICIÓN DE INFORME DE TRABAJO DE SUFICIENCIA PROFESIONAL DEL II CICLO TALLER PARA LA OBTENCIÓN DEL TITULO PROFESIONAL DE INGENIERO MECÁNICO E INGENIERO EN ENERGÍA LIBRO 001 FOLIO Nº 077 ACTA Nº 029 DE EXPOSICIÓN DE INFORME DE TRABAJO DE SUFICIENCIA PROFESIONAL PARA LA OBTENCIÓN DEL TÍTULO PROFESIONAL DE INGENIERO MECÁNICO A los 16 días del mes de Julio del año 2021, siendo las 20:16 horas, se reunieron, en la Sala Meet:, https://meet.google.com/ftc-bvra-wuh, el JURADO DE EXPOSICIÓN DEL INFORME DE TRABAJO DE SUFICIENCIA PROFESIONAL para la obtención del Título Profesional de INGENIERO MECÁNICO de la Facultad de Ingeniería Mecánica y de Energía, conformado por los siguientes docentes ordinarios de la Universidad Nacional del Callao:  Dr. José Hugo Tezén Campos : Presidente  Ing. Lucio Carlos Lozano Ricci : Secretario  Mg. Juan Guillermo Mancco Pérez : Vocal  Mg. Esteban Antonio Gutierrez Hervias : Suplente Se dio inicio al acto de exposición del Informe de Trabajo de Suficiencia Profesional del Bachiller MEMBRILLO ORE, PEDRO CESAR, quien habiendo cumplido con los requisitos para optar el Título Profesional de Ingeniero Mecánico, sustenta el Informe Titulado: “EFICIENCIA DE MOTO-REDUCTORES PARA EL TRANSPORTE DE MINERAL DE LA EMPRESA CORI PUNO SAC – 2021”, cumpliendo con la sustentación en acto público, de manera no presencial a través de la Plataforma Virtual, en cumplimiento de la declaración de emergencia adoptada por el Poder Ejecutivo para afrontar la pandemia del Covid-19, a través del D.S. Nº 044-2020- PCM y lo dispuesto en el DU Nº 026-2020 y en concordancia con la Resolución del Consejo Directivo Nº 039-2020-SUNEDU-CD y la Resolución Viceministerial Nº 085-2020-MINEDU, que aprueba las “Orientaciones para la continuidad del servicio educativo superior universitario”; Con el quórum reglamentario de ley, se dio inicio a la exposición de conformidad con lo establecido por el Reglamento de Grados y Títulos vigente. Luego de la exposición, y la absolución de las preguntas formuladas por el Jurado y efectuadas la s deliberaciones pertinentes, acordó: Dar por Aprobado con la escala de calificación cualitativa BUENO y calificación cuantitativa 15 (Quince), la presente exposición, conforme a lo dispuesto en el Art. 27 del Reglamento de Grados y Títulos de la UNAC, aprobado por Resolución de Consejo Universitario Nº 245-2018-CU del 30 de Octubre del 2018. Se dio por cerrado la Sesión a las 20:48 horas del día 16 de Julio del 2021. ………………………… Dr. José Hugo Tezén Campos Presidente de Jurado Ing. Lucio Carlos Lozano Ricci Secretario de Jurado Mg. Juan Guillermo Mancco Pérez Vocal Mg. Esteban Antonio Gutierrez Hervias Suplente https://meet.google.com/ftc-bvra-wuh 2 ÍNDICE ÍNDICE ................................................................................................................... 2 I. ASPECTOS GENERALES .............................................................................. 3 1.1. Objetivos ................................................................................................................. 3 1.1.1. Objetivo General .............................................................................................. 3 1.1.2. Objetivos Específicos ....................................................................................... 3 1.2. Organización de la empresa o institución ............................................................... 4 1.2.1 Identificación de la Empresa ............................................................................ 4 1.2.2 Declaraciones Estratégicas ............................................................................. 4 1.2.3 Descripción de Funciones:............................................................................... 5 1.2.4 Organigrama Corporativo ................................................................................ 6 1.2.5 Organigrama de la Empresa SM Cyclo de Perú SAC ..................................... 6 II. FUNDAMENTACIÓN DE LA EXPERIENCIA PROFESIONAL ........................ 7 2.1 Justificación ............................................................................................................. 7 2.2 Marco teórico ........................................................................................................... 7 2.2.1 Antecedentes ................................................................................................... 7 2.2.2 Introducción ...................................................................................................... 9 2.2.3 Definiciones.................................................................................................... 11 2.3 Descripción de las actividades desarrolladas. ...................................................... 13 III. APORTES REALIZADOS .......................................................................... 43 3.1. Montaje Directo al eje............................................................................................ 43 3.2. Back stop o antiretorno ......................................................................................... 44 IV. DISCUSIÓN Y CONCLUSIONES ............................................................... 46 V. RECOMENDACIONES ............................................................................... 49 ANEXOS .............................................................................................................. 51 3 I. ASPECTOS GENERALES El sector minero ejecuta una actividad fundamental en el proceso de desarrollo de nuestro país, en la planta de procesos y dentro del proceso de conminución se requiere garantizar el transporte de material. Poder medir la eficiencia de los moto-reductores en fajas transportadoras brindara confianza de su correcta operación. Con la selección del reductor más conveniente, podremos incrementar la capacidad de carga si la demanda lo amerita. Para esto se requiere conocer la eficiencia de los reductores que más allá de su buen funcionamiento, nos brinde un mayor respaldo. En la actualidad el mercado nos exige ingresar equipos a operación que sobrepasen las expectativas y para ello conocer la eficiencia nos será de mucha utilidad. 1.1. Objetivos 1.1.1. Objetivo General Evaluar la eficiencia de los motor-reductores en las fajas transportadoras de la empresa de Cori Puno SAC-2021. 1.1.2. Objetivos Específicos - Seleccionar la potencia del motor bajo norma NEMA a recomendar para la aplicación en las fajas transportadoras de Cori Puno SAC. - Evaluar la aplicación de reductores de velocidad bajo Norma AGMA a recomendar para la selección en las fajas transportadoras de Coripuno SAC. - Determinar la combinación del motor-reductor para la aplicación en fajas transportadoras de Coripuno SAC - Diseñar planos de montaje de los motor-reductores para ensamble con las fajas transportadoras de Coripuno SAC 4 1.2. Organización de la empresa o institución 1.2.1 Identificación de la Empresa SM Cyclo de Perú SAC, es una empresa subsidiaria de Sumitomo Machinery of America como Casa Matriz para América de Sumitomo Heavy Industries de Japón. El rubro recae directamente en la fabricación y comercialización de equipos para transmitir potencia como son los moto-reductores de velocidad. Los datos de la Empresa son: • Razón Social: SM Cyclo de Perú SAC • RUC: 20602869963 • Dirección: Jr. Monte Rosa 255. Of. 702 Chacarilla. Surco. Lima 1.2.2 Declaraciones Estratégicas Misión Combinando conocimiento, experiencia, e innovación, Sumitomo Machinery Corporation of América tiene una herencia orgullosa y valores inigualables. Como parte del Grupo Sumitomo estamos comprometidos al seguimiento de los principios del negocio establecidos hace 400 años que nos guían como un líder global en la Industria de Transmisión de Potencia. Visión Ser la primera opción en soluciones de transmisión de potencia otorgando una incomparable experiencia a los clientes. 5 Nuestros Valores Escuchar la voz del cliente, siendo profesionales disciplinados. Abrazar los cambios para mejorar de manera continua, siendo proactivos. Cuidar la salud financiera, siendo hábiles para la venta estratégica tomando decisiones basados en datos corroborando nuestro trabajo en equipo. 1.2.3 Descripción de Funciones: SM Cyclo de Perú SAC, como Oficina Subsidiaria de Sumitomo, nace con el propósito de brindar atención directa a los Proyectos de Inversión que se desarrollan en el mercado peruano. Es decir, vincularse directamente con las oficinas de Ingeniería y usuarios del sector industrial para atender sus necesidades de transmisión de potencia. Gerente Territorial Perú o Administración integral de la Oficina Regional de Perú. o Gerenciamiento técnico comercial en la atención de Proyectos de inversión en el rubro de transmisión de potencia. o Difusión de las nuevas tecnologías en avanzada de los reductores de velocidad o Evaluar, seleccionar y proponer los componentes de un Sistema de transmisión: motor, reductores de velocidad, acoples, frenos y anti-retornos. 6 1.2.4 Organigrama Corporativo Corporativo Continental Centro de Manufa Centro de D Cent 1.2.5 Organigrama de la Empresa SM Cyclo de Perú SAC Distribuidor Distribuidor 7 II. FUNDAMENTACIÓN DE LA EXPERIENCIA PROFESIONAL 2.1 Justificación Basado en la necesidad de aprovechamiento de mineral con granulometría específica para procesamiento mediante sistema Ore Sorting surge el requerimiento de seleccionar y recomendar los moto-reductores más convenientes para las fajas transportadoras del circuito de chancado. La vida útil de esta planta de chancado que integra el circuito de fajas transportadoras es de 20 años de operación. Con la cual debemos prever la eficiencia de moto-reductores técnicamente superiores. Es también fundamental sustentar con el Departamento de Ingeniería y Proyectos de Coripuno SAC sobre el resultado de la evaluación de los reductores con base a la Norma AGMA (American Gear Manufactures Association) y en el caso de motores lo desarrollaremos con base a la norma NEMA MG Desde el punto de vista técnico los moto-reductores deben cumplir con asegurar la productividad de la planta, basado en la eficiencia de los moto- reductores esto es fundamental. Al mismo tiempo es relevante el hecho que la lubricación de los equipos se adhieren a normas que evitan o dañen el medio ambiente en el lugar geográfico donde se ocupa la planta con los moto- reductores. 2.2 Marco teórico 2.2.1 Antecedentes Antecedentes Internacionales C. V. Beltrán Valero, “Desarrollo de Metodología para evaluar la pérdida de energía en el des-alineamiento y desbalance de un sistema motor reductor de baja potencia”, Tesis de posgrado para Optar el Grado de Magister, en la Universidad San Andrés de Bolivia, 2018. Se refiere a 8 parámetros como variación de corriente como un medio que no alerta el incremento de las condiciones de desalineamiento o desbalance. F. A. Rojas Valdés, “Plan de Mantenimiento Integrado preventivo para cintas transportadoras en Cementos BIO BIO”, Tesis de para optar el título de Ingeniero Ejecución Mecánico en Procesos y Mantenimiento Industrial. Universidad Técnica Federico Santa María.Chile,2018. Sobre el Plan de Mantenimiento Predictivo, indica que se encarga de identificar los elementos sobre los que se deben hacer análisis, para identificar y extender su funcionamiento en el tiempo, sin necesidad de detener los equipos, a fin de mantener la productividad, G. Villareal Alfaro, “Propuesta de Conversión de Sistema Motriz de una Banda Transportadora a Tecnología Mecatrónica para Optimización de su Consumo Energético” Informe de Práctica de especialidad para optar el título de Ingeniero en Mantenimiento Industrial. Costa Rica. Tecnológico de Costa Rica. 2019.El informe recomienda realizar la medición de potencia y torque requeridos para cada una de las diferentes aplicaciones durante un periodo de producción completo para asegurar el registro de la mayor demanda de energía. Antecedentes Nacionales W. Y. Gonzales Jiménez, “Análisis de fallas de los Mecanismos de Fajas Transportadoras en la Empresa Concretos Supermix S.A Mediante un Programa de Mantenimiento Productivo”. Tesis para Optar el Título Profesional de Ingeniero Mecánico Electricista. Perú. Universidad Andina Néstor Cáceres Velásquez. Puno. Perú. 2018.Basado en su informe, es recomendable implementar dentro del plan Mantenimiento productivo la revisión permanente de los componentes de las fajas transportadoras. C. A. Herrera Igreda, “Dimensionamiento y Selección de Equipos para una Planta Concentradora de Cobre, Plomo y Zinc con una Capacidad de 4800 TMPD”. Tesis para Optar el Título de Ingeniero Mecánico. Perú. 9 Pontifica Universidad Católica del Perú. Lima. Perú. 2016.En el documento se concluye sobre los métodos para la obtención de mineral, se remarca la necesidad de utilizar una chancadora especial tipo cónica debido principalmente a la granulometría final esperada del mineral para su ingreso a la etapa de molienda. Esto es fundamental para el proceso Ore Sorting. 2.2.2 Introducción SM Cyclo de Perú SAC brinda Asesoría Técnica Comercial, acompaña también servicios de Ingeniería de sistemas de trasmisión y como miembro del grupo Corporativo Sumitomo recibe el respaldo de experiencia como fabricante mundial de reductores de velocidad, presente en diversas aplicaciones del sector industrial. El presente proyecto desarrollado para la empresa minera Cori Puno SAC, empresa peruana dedicada a labores de exploración, explotación y metalurgia de minerales auríferos. Está ubicada a una altura de 4,950 m.s.n.m, en la localidad de Untuca, distrito de Quiaca, provincia de Sandía, departamento de Puno en la sierra sur del Perú. Fuente. www.coripunosac.com http://www.coripunosac.com/ 10 La temperatura ambiente promedio fluctúa entre (2.6/5.6°C), indicada en las referencias técnicas del Proyecto. Fuente. Hoja de datos P18012-1-ET-000-05-001_Rev.1 Para el Proyecto Ore Sorting de Untuca, la empresa de ingeniería elegida por Cori Puno SAC fue PENTATECH Ingeniería y Construcción quienes nos remitieron las hojas técnicas por el circuito de fajas transportadoras que consta de 15 transmisiones completas con moto-reductores. La capacidad de diseño es para procesar 4800 TMPD, considera 280TPH a 16 horas de trabajo diario. Todas se muestran en la siguiente planilla como datos de entrada. 11 Item Long C-C ( m ) Inclinacion (°) TAG Velocidad ( m/s) Cap Nominal (TPH) @ 4800 Ø Polea motriz (mm) Potencia Nominal Motor (HP) 1 34.7 0 Faja 1 1.3 203.8 610 40 2 9.9 16 Faja 2 0.75 35.5 458 7.5 3 54.4 17 Faja 3 0.75 36.3 508 20 4 29.3 16 Faja 4 0.75 29.0 508 15 5 48.1 17 Faja 5 0.75 35.4 508 15 6 48.1 17 Faja 6 0.75 106.4 508 30 7 5 0 Faja 7 0.9 82.7 454 7.5 8 16.2 17 Faja 8 0.75 33.9 457 10 9 17.8 7 Faja 9 0.9 82.2 457 15 10 29.3 7 Faja 10 0.75 46.5 457 10 11 32.2 7 Faja 11 0.9 69.7 508 15 12 32.6 11 Faja 12 0.75 46.5 508 15 13 28.2 7 Faja 13 0.9 69.7 508 15 14 17 0 Faja 14 0.75 36.4 457 7.5 Fuente propia. Datos resumen de entrada 2.2.3 Definiciones y términos El desarrollo de nuestro trabajo está fundamentado en las siguientes definiciones técnicas. Moto-reductor de Velocidad: se designa así a un sistema de engranajes diseñados que conforman una sola unidad de transmisión y cuyo propósito es brindar torque para el movimiento o traslación de materiales, siendo accionados con un motor de tipo eléctrico, combustión, entre otros. Eficiencia de moto-reductores: significa poder obtener un nivel de funcionamiento óptimo de los componentes internos del conjunto moto- reductor, los cuales están sometidos a fricción, como son los rodamientos, engranajes y elementos mecánicos de sujeción que generen vibración. 12 Tipo de moto-reductores: califica a las diferentes formas que adquieren los equipos cuando se trata de recomendar una aplicación en particular. Basado en la disposición de ejes, estos pueden ser: coaxial o concéntrico, en ángulo recto, de ejes paralelos y planetario. Pero si atendemos su forma de montaje: horizontal con patas, montado al eje, vertical con brida o en voladizo. Para nuestra materia nos enfocaremos en los de tipo montado al eje. Relación de reducción (ratio): es el valor del cociente de dividir la velocidad de entrada en un reductor de engranajes por la velocidad a la salida de la transmisión. También aplica para una relación en poleas de transmisión. Ore Sorting (Clasificación de minerales): La clasificación de minerales es un proceso para seleccionar mejor la calidad de mineral que está contenido en la roca. La tecnología actual proporciona dos tipos de clasificación de mineral: a granel y en partículas. Esto significa que mediante sensores podemos identificar y aumentar la cantidad de mineral que se transportan hacia el proceso de trituración y de esta forma producimos menos desechos a la siguiente etapa del proceso de extracción [1]. Los minerales generalmente se clasifican para aumentar la eficiencia de otros procesos de refinación, al reducir la cantidad de material a procesar y al mismo tiempo aumentamos su pureza. Motor eléctrico trifásico: maquina capaz de transformar la energía eléctrica captada de la corriente alterna trifásica en energía mecánica rotacional. NEMA (National Electrical Manufacturers Association): organización de normalización en EE.UU., que publica una serie de estándares técnicos de electricidad, ella misma no ensaya ni certifica productos. [2]. 13 AGMA (American Gears Manufacturers of Association): la asociación está acreditada por el American National Standards Institute (ANSI) y establece todos los estándares de Estados Unidos en lo que concierne a fabricación de engranajes. La asociación está acreditada por el American National Standars Institute (ANSI). [3]. Decibel (dB): unidad adimensional que sirve para expresar la décima parte de Bel (B), que mide la unidad de presión sonora. 2.3 Descripción de las actividades desarrolladas. Fase 1. Revisión y verificación de potencias de motor. La información recibida como datos de ingreso de parte de PENTATECH es con base al resultado del cálculo de ingeniería para obtener las potencias de los motores asíncronos trifásicos bajo la Norma NEMA elegida para el Proyecto, estas potencias al estar normalizadas se pueden atender en diferentes marcas bajo las siguientes características: o Totally Enclosed Fan Cooled (TEFC) o NEMA Premium Efficiency o IV polos ó 1800 rpm o Voltage, frecuency: 460 V, 60 Hz o Insulation: Clase F o Temperature Rise: NEMA B o Altitude: Up to 4850 masl (meters above sea level) o Ambient Temperature: 25˚ C to 40˚ C o S.F: 1.15 DOL o Enclosure: IP55 Fuente. Catalogo Toshiba LV EQP Global Series. [4] 14 La marca y tipo de motores elegida por nosotros fue Toshiba EQP GLOBAL en baja tensión bajo norma NEMA con las condiciones requeridas y llevaran en placa de origen todas sus características, incluido su porcentaje de torque y eficiencia La demanda de energía de la red eléctrica que entregara CORIPUNO SAC como parte de su responsabilidad es de 460V y 60 Hz. Fuente. Hoja de datos (PL-PL18012-1-100-05-HD-005) Fuente propia. Foto de placa de motor existente. 15 Fuente. EQP Global Series SPANISH Pruebas de Calidad Toshiba realiza pruebas de rutina bajo norma NEMA® MG1 a cada motor que es despachado de su fábrica bajo estrictos controles de calidad. Fuente. EQP Global Series SPANISH Fase 2. Revisión y verificación del reductor Con la planilla completa de cada una de las transmisiones procedemos a verificar el reductor acorde para la transmisión. Además, es mandatorio que todos los motores se suministren de IV polos o 1800 rpm de velocidad nominal. Cabe resaltar que para la selección del reductor es 16 necesario identificar primero el factor de servicio o tipo de clase, esto se logra contando con: o Potencia de motor (HP) o Horas de operación por día (h/d) Para nuestra selección utilizamos el catálogo de Sumitomo para reductores tipo HSM Shaft Mount [5], del cual extraemos el cuadro adjunto. Tabla No.1. Factores de Carga para selección AGMA En consecuencia, para nuestro proyecto con fajas transportadoras uniformemente cargadas vs el número de arranques y paradas se determinó utilizar Clase II, lo cual significa desde el punto de vista de medición de eficiencia poder transportar en forma continua la carga de mineral en roca con moto-reductores que garanticen la operación. Además, verificamos que todos los reductores tendrán una relación de reducción estándar 25:1 17 Fuente. Vista Isométrica del reductor HSM Sumitomo Fase 3. Selección. Una vez ratificada la potencia de motor, rpm de salida en el reductor y con la información de Clase II del reductor, podemos identificar en el catálogo HSM. (Ver pag.23), el modelo de reductor a utilizar en todas y cada una de las transmisiones. A continuación, mostramos la selección para la faja transportadora No.6. Fuente. Hoja de datos (PL-PL18012-1-100-05-HD-005) Con los datos de entrada para esta transmisión: potencia de motor: 30 HP y RPM a salida requerida: 30.3 rpm a la siguiente tabla. 18 Tabla No. 2. Selección de reductor de velocidad HSM De la tabla del catálogo HSM (Ver pág. 31) con 30.3 rpm nos arroja el modelo HSM407S-25. Además, obtenemos la referencia de Ø polea mínimo de 3.6 pulg. Fase 4. Revisión del ensamble moto-reductor. En esta fase nos ocupamos de atender los elementos mecánicos de transmisión que utilizaremos para el proceso de convertirlo en un sistema monoblock, es decir realizar el ensamble a moto-reductor, pero además cuidando que su montaje sobre el eje de la polea motriz se mantenga dentro de lo recomendado por Sumitomo. Nuestro trabajo determina la implementación de un sistema independiente para cada moto-reductor, unidos mediante un juego de poleas y respectivas correas que permitan la transmisión de torque entre motor y reductor. A continuación, mostramos la selección para transmisión por poleas y correas en V para la faja transportadora No.6. Los datos de entrada para esta transmisión son: o Potencia de motor (HP) o Velocidad de motor o velocidad de entrada (rpm) 19 o Velocidad de salida o velocidad que entrega reductor (rpm) o Diámetro mínimo de polea motor (catálogo HSM Sumitomo). Debemos considerar que las fajas en V o trapezoidales son elementos flexibles y por friccion permiten transmitir potencia de una fuente motriz a otro equipo o maquina a mover. Sumitomo recomienda su uso dado que posee un mejor esfuerzo normal sobre ambas caras de la polea, permitiendo que la resitencia de transmision se soporte en una adecuada selección. Para nuestro proyecto utilizaremos de los fabricantes mundiales de fajas en V las estandarizadas para secciones : 3V, 5V y 8V. Fuente. Hoja de datos (PL-PL18012-1-100-05-HD-005) Calculo de poleas en V Los datos para iniciar la selección son los siguientes: o Potencia de motor: 30 HP o Velocidad de polea conductora:1770 rpm o Diámetro mínimo de polea motriz: 3.6pulg. (ver catálogo HSM) o Distancia entre centros de poleas: 30.75” – 39.00” (ver tabla 5) o Tipo de polea: 3V, 5V o 8V 20 Factor de Servicio De la tabla No.3 para transportadora de faja y servicio continuo, tenemos: Tabla No.3. Factores de Servicio para transmisiones de fajas en V fs = 1.2 + 0.1 = 1.3 Potencia de diseño: HPd = 30 x 1.3 = 39 HP Luego HPd > HPmotor = 30 HP 21 Figura 1. Selección de Fajas en V, Tipos 3V, 5V y 8V. Sección de la faja: De la figura No.1 con 39 HP y 1770 rpm, obtenemos: Faja sección 5V con polea de menor Ø entre 180 y 250 mm RPM a la entrada al reductor: Se logra con el producto de dos factores: ratio de reductor = 25 RPM a la salida requerida = 30.3 Entonces obtenemos: 25 x 30.3 = 758 rpm 22 Relación de transmisión: m = (RPM motor / RPM de ingreso al reductor) m = 1770 / 758 = 2.335 Diámetro de las poleas: De la tabla No.4 para sección 5V, obtenemos: Ø min. = 178 mm y rango recomendado de 180mm ≤ de ≤ 250 mm Tabla No 4. Sección de fajas y diámetros recomendados [6] Esto debe contrastarse con Ø min. recomendado = 3.6pulg (91.44 mm). Además, de la tabla No.4 para nuestro tamaño de reductor HSM407S-25.la distancia entre centros es: 30.75 pulg – 39 pulg, del catálogo HSM de Sumitomo. Δ = de – d = De – D = 2.54 Tomando C min. 30.75” = 781 mm demax = (Demax – Δ) / m + Δ demax = (781-2.54) / 2.335 + 2.54 = 335.93 mm Por lo tanto: 180mm ≤ de ≤ 335.93 mm Usamos de = 200mm, el diámetro exterior de la polea conducida seria: De = m. (de - Δ) + Δ = 2.335x (200-2.54) +2.54= 463.61 En resumen, se decide por: de = 200 mm y De = 464 mm 23 Entonces, los diámetros de paso de las poleas son: d = de – Δ = 200 – 2.54 = 199.46 mm D = De – Δ = 464 – 2.54 = 461.46 mm Relación de transmisión corregida: m = 461.46 /199.46 = 2.31 Tabla No.5. Distancia entre centros de poleas recomendadas para HSM Sumitomo 24 Distancia entre centros: Con la recomendación de Sumitomo para una de distancia mínima de 30.75pulg. (781 mm), y considerando Cmin ≥ De = 464 mm. Cmin = (464 + 3x200) / 2 = 532 mm Cmax = 3 x (464+200) = 1992 mm Tomaremos como base C = 800 mm L = 2x800+1.65 x (464+200) = 2695.6 mm De la tabla No.6, se escogerá: Faja 5V1060 que tiene una longitud de 2692.4 mm, con KL=0.97 Tabla No.6. Longitud de Faja y factor de Longitud de faja 25 Distancia entre centro corregida: 𝐿𝐿 = 2 ∙ 𝐶𝐶 + 𝜋𝜋 ∙ (𝐷𝐷 + 𝑑𝑑) + (𝐷𝐷−𝑑𝑑)2 2 4∙𝐶𝐶 Con los datos de L= 2695.6 mm ; D=464 ; d=200, Obtenemos C corregido: C = 815 mm Potencia por faja: De la Tabla No.7, para 1770 rpm de motor y Ø polea motor = 200mm Tabla No 7. Potencia que pueden transmitir las fajas sección 5V Nos resulta: HP / faja = 19.1 Factor de corrección por ángulo de contacto: De la figura 2, con: 26 (D – de) /C = (464-200) / 815 = 0.32 ; Se obtiene: K𝜃𝜃= 0.96 RELACION ( D – d ) / C Figura No 2. Factor por ángulo de contacto Factor de corrección por longitud de faja: De la tabla 6, se obtiene para faja 5V1060 KL = 0.97 Potencia adicional por relación de transmisión: De la tabla No.8, para m = 2.31 y faja sección 5V, se obtiene: Tabla No 8. Factor por ángulo de contacto 27 Factor 0.1048, luego hallamos HP ad ( HP adicional ) HP ad.= 0.1048x1770/100 = 1.85 Potencia por faja corregida: (HP/faja) = (19.1+1.85) x 0.96 x 0.97 = 19.2 Numero de fajas: HPd / (HP/faja) = 39 / 19.48 = 2 Resultado: Usaremos 2 fajas 5V1060 con poleas de Ø200mm y Ø464mm y con una distancia entre centros de 950 mm Fuente Propia. Esquema y foto de arreglo moto-reductor. 28 Nivel de Ruido El nivel de potencia máxima que cada transmisión genera en el circuito, cuando todas se encuentran operando en condiciones normales, usualmente no debe ser mayor de 85 dBA, medidos a un metro de la fuente de ruido. De acuerdo con el estándar ISO 7574. Casos que superen este nivel se sugiere uso de protección auditiva. A la vez podemos señalar respecto al revisión del ruido que para Perú no existe norma de vigilancia obligatoria para el monitoreo de nivel de ruido, pero si se cuenta con 2 normas técnicas peruanas (NTP) emitidas por Indecopi que son: NPT 2006-1:2007 y NPT 2006-1:2008 [7] Capacidad Mecánica. La capacidad de carga de los componentes está basada en los factores recomendados para la aplicación por Sumitomo, tomando como referencia que operará las 24 horas al día, los componentes se seleccionan para cargas de impacto moderada. El reductor de velocidad HSM Sumitomo recomendado se caracteriza por tener dientes de engrane endurecidos y con una geometría en el ángulo de presión del diente de 25˚, lo que permite soportar cargas máximas y un torque elevado, esto le brinda una mayor capacidad nominal en el diseño más compacto. Capacidad Térmica. La capacidad térmica se define como el número máximo real de potencia (Kw) que el reductor trasmitirá de forma constante durante tres horas o más sin sufrir sobrecalentamiento. Condición que desfavorece la disipación térmica en el reductor HSM o Coberturas para disminuir ruidos (no recomendada) o Depósito de material sobre la carcasa del reductor. 29 o Radiación solar intensa. o Excesivo nivel de aceite. o Viscosidad del aceite demasiado elevada. Tabla No.9 Fuente Propia. Capacidad Térmica de reductor HSM Del cuadro se puede interpretar lo siguiente; para un equipo reductor por ejemplo el tamaño HSM307H-25 con una velocidad de salida de 30 RPM, la capacidad mecánica del reductor es 15.22 HP y su capacidad térmica 84.65 RPM. Y así para cualquier otro tamaño de reductor que se procede de la misma forma para validar sus propiedades reales en operación. 30 Cuadro comparativo entre los diferentes tipos de engranajes y su eficiencia. Tipo Engranaje Eficiencia Aprox. Rango de ratios nominales Cargas que soportan los rodamientos Notas Paralelos Recto externo 97 – 99 % 1:1 – 5:1 Radial Bajo costo, 20° & 25° son los ángulos más comunes Recto interno 97 – 99 % 1:5 – 7:1 Radial Bajo costo, 20° & 25° son los ángulos más comunes Helicoidal Externo 97 – 99 % 1:1 – 10:1 Radial & Axial Operación silenciosa, Grandes cargas Hélice nominal ~ 20° Helicoidal Interno 97 – 99 % 1:5 – 10:1 Radial & Axial Operación silenciosa, soporta grandes cargas, Hélice nominal ~ 20° Helicoidal doble externo 97 – 99 % 1:1 – 20:1 Radial No genera cargas Axiales, gran resistencia a la carga Fuente Sumitomo. Datos de eficiencia para engranajes. En nuestro caso los equipos están conformados por doble tren de engranajes tipo helicoidal externo con una eficiencia mínima del 97 % en cada tren, para nuestro caso con ratio 25:1 el factor 0.97 es aplicable 2 veces 31 Procedimiento de Montaje 1. Instalar el reductor sobre el eje de la polea motriz del reductor. Fuente propia. Montaje de reductor sobre eje de polea motriz. Para el suministro de la polea motriz se indicó a nuestro cliente Cori Puno SAC que comunique a su proveedor de poleas que no se requiere que el eje sea maquinado con canal y chaveta, dado que el reductor se instala con TGB (Taper Grip Bushing) y no se requiere, nosotros brindaremos las medidas con tolerancias. Tabla No 10. Dimensiones de diámetro de agujeros. 32 2. Ajuste del TGB sobre el eje del tambor motriz. Los valores descritos en la tabla No.10 nos muestra la forma como ajustar los pernos para cada modelo de reductor. Tabla No 11. Torque para ajuste de pernos del TGB Los ajustes siempre en el sentido de las agujas del reloj e intermitente a posiciones diametralmente opuestos. Para el efecto de longitud de eje que ocupa el reductor cuando está montado solo es necesario seguir la siguiente recomendación del fabricante. Los ajustes siempre en el sentido de las agujas del reloj e intermitente a posiciones diametralmente opuestos. Tabla No. 12. Medida de profundidad mínima para ingreso de eje en reductor HSM 33 3. Completar la base de motor sobre el soporte inferior que ya debe estar instalación en el cuerpo del reductor. ( como Item 1) Fuente propia. Reductor HSM con Base de motor ensamblado Fuente propia. Reductor HSM en Sub ensamble Item Descripción A Base para montaje de motor B Base fondo para montaje motor C Esparrago para ensamble base motor D tuercas para esparragos E Tope de base motor F Pernos cabeza hexagonal G tuercas cabeza hexagonal H arandela de presión I arandela plana J buje distanciador K buje guiador para esparrago L tuercas cabeza hexagonal M arandela de presión 34 4. Montar el motor sobre la base superior, haciendo coincidir los agujeros de la base. Fuente propia. Reductor HSM en Sub ensamble 5. Fijar el brazo de torque o torsión, en la parte inferior del reductor. Esto se logra fijando los pernos a una de las orejas en el reductor y otra fija en la estructura de la faja transportadora. 35 Objetivo de Lubricación: o Separa las superficies en movimiento de los engranajes con una película de aceite o grasa para reducir la fricción y minimizar el desgaste. o Ayuda a amortiguar y absorber el choque entre los dientes. o Absorbe y elimina el calor generado en el área de engrane mediante la circulación de aceite en el engrane. o Cubre Componentes, tales como engranajes y rodamientos para evitar la formación de óxido y la corrosión ayudando a preservar las partes internas. Tipo de lubricante Sintéticos (Polifenoles) Hecho por el hombre a partir de plásticos y otros compuestos químicos, no se extrae de una base de petróleo. Beneficios: gran rango de temperaturas operación, mejor estabilidad a la oxidación, mejorado índice de viscosidad, menor coeficiente de fricción, incrementa la eficiencia, incrementa la resistencia a la corrosión y larga vida comparada con los minerales. Limitaciones: más caro que los minerales, no compatible con algunos materiales de sellos y con ciertos tipos de pintura. Extrema Presión (EP) Lubricantes minerales o sintéticos que contienen aditivos químicos o compuestos solubles como el azufre fosforoso para impedir que las superficies que se deslizan se agarren en condiciones de presión extremas. Los aditivos se combinan químicamente con el metal para proporcionar una película superficial que previene soldadura y picaduras prematuras. Beneficios: los aditivos EP aumentan la capacidad de carga del lubricante. 36 Limitaciones: aditivos como el azufre sulfuroso puede atacar engranajes de bronce a temperaturas por encima de 110°C. Splash o lubricación por salpicadura El método utilizado para suministrar lubricante a engranajes y rodamientos del reductor HSM recomendado es llenando parcialmente con aceite a un nivel donde uno o más engranajes levantan aceite que se esparce bañando los engranes y rodamientos. Generando un ciclo tipo vasos comunicantes. Tabla No. 13. Lubricantes recomendados para uso en reductor HSM 37 Evaluación de la eficiencia. Con el propósito de poder medir la eficiencia energética de nuestras transmisiones, basados en los diferentes indicadores y normas establecidos en este ámbito. Podemos comparar la eficiencia desde el punto de vista energía eléctrica entregada por el motor hasta la energía mecánica traducida en torque al eje para mover las fajas transportadoras de nuestro proyecto. Para evaluar la eficiencia de la transmisión en general podemos empezar con validar la potencia entregada por el motor. Potencia de motor: Pm Eficiencia de motor: 93.6 % (dato de placa) Potencia de motor: Pe Pe = Pm x ƞ Con Pm = 30 HP y ƞ = 93.6% -> Pe = 28.08 HP Item Long C-C ( m ) TAG Cap Nominal (TPH) @ 4800 RPM polea Voltaje ( V ) Corriente ( I ) Potencia Nominal Motor (HP) Potencia Calculada con placa motor (HP) % Eficiencia motor nominal A A x C C 1 34.7 Faja 1 203.8 40.7 440 34.6 40 37.64 0.941 2 9.9 Faja 2 35.5 31.3 440 5.66 7.5 6.89 0.918 3 54.4 Faja 3 36.3 28.2 440 12.97 20 18.66 0.933 4 29.3 Faja 4 29.0 28.2 440 12.70 15 13.89 0.926 5 48.1 Faja 5 35.4 28.2 440 12.79 15 13.89 0.926 6 48.1 Faja 6 106.4 30.3 440 24.92 30 28.08 0.936 7 5 Faja 7 82.7 36.2 440 4.98 7.5 6.89 0.918 8 16.2 Faja 8 33.9 31.3 440 8.45 10 9.18 0.918 9 17.8 Faja 9 82.2 37.6 440 13.15 15 13.89 0.926 10 29.3 Faja 10 46.5 28.2 440 7.32 10 9.40 0.940 11 32.2 Faja 11 69.7 33.8 440 9.83 15 13.89 0.926 12 32.6 Faja 12 46.5 28.2 440 13.24 15 13.89 0.926 13 28.2 Faja 13 69.7 32.3 440 12.57 15 13.89 0.926 14 17 Faja 14 36.4 30.3 440 5.87 7.5 6.89 0.918 Tabla No 14. Fuente propia. Potencias basadas en eficiencia constructiva por motor. 38 Con la ayuda de la tabla No 14 iniciaremos la evaluación para obtener valores de consumo que nos permitan determinar indicadores de eficiencia. Luego aplicamos el mismo principio con la potencia entregada por motor cuando es transmitida al reductor. De esta forma podemos evaluar la potencia directa al eje de polea motriz, afectada por su eficiencia de diseño e incluida la perdida por resbalamiento en las correas de transmisión. Tabla No 15. Comportamiento de los tipos de correas en el mercado industrial Entonces en nuestro resumen siempre con el ejemplo en la faja No.6 tendremos: Potencia de motor: Pm Eficiencia de polea trapezoidal: 0.96 (De tabla No.15) Eficiencia del reductor HSM: 0.90 Potencia directa: Pd Pd = Pm x 0.96 x 0.90 Con Pm=28.08 HP -> Pd = 24,26 HP Este resultado nos sirve de indicador ejemplo y nos permite analizar el patrón de comportamiento de eficiencia del resto de transmisiones, sin dejar de considerar que, si el usuario desea en algún momento aumentar la 39 capacidad de carga en las fajas transportadoras, estas se pueden evaluar y considerar favorable en su implementación con las nuevas capacidades. Con los datos suministrados por Cori Puno SAC, de corriente de consumo y conocedores que todos los motores están conectados a una red de 440 V, preparamos el siguiente cuadro. Item TAG Cap Nominal (TPH) @ 4800 Voltaje ( V ) Corriente medida ( I ) Potencia Nominal Motor (HP) Potencia Calculada con datos Operación (HP) % Potencia ( Absorvida / Nominal ) Potencia Calculada con placa motor (HP) % Eficiencia motor nominal A B = V.I √3 B / A A x C C 1 Faja 1 203.8 440 28.60 40 29.03 0.73 37.64 0.941 2 Faja 2 35.5 440 5.66 7.5 5.75 0.77 6.89 0.918 3 Faja 3 36.3 440 12.97 20 13.16 0.66 18.66 0.933 4 Faja 4 29.0 440 10.43 15 10.59 0.71 13.89 0.926 5 Faja 5 35.4 440 11.37 15 11.55 0.77 13.89 0.926 6 Faja 6 106.4 440 24.92 30 25.29 0.84 28.08 0.936 7 Faja 7 82.7 440 4.98 7.5 5.05 0.67 6.89 0.918 8 Faja 8 33.9 440 8.15 10 8.27 0.83 9.18 0.918 9 Faja 9 82.2 440 12.15 15 12.33 0.82 13.89 0.926 10 Faja 10 46.5 440 6.11 10 6.20 0.62 9.40 0.940 11 Faja 11 69.7 440 8.82 15 8.95 0.60 13.89 0.926 12 Faja 12 46.5 440 11.24 15 11.41 0.76 13.89 0.926 13 Faja 13 69.7 440 10.97 15 11.13 0.74 13.89 0.926 14 Faja 14 36.4 440 4.87 7.5 4.93 0.66 6.89 0.918 Tabla No 16. Fuente propia. Eficiencia de potencia y capacidad Los datos obtenidos de la tabla No. 16 nos refleja que los equipos se encuentran trabajando por debajo de su Potencia Nominal, brindando torque suficiente a las fajas transportadoras y basado en los datos de consumo de corriente traducida en potencia (Kw) están por debajo de lo esperado comparado con el % de eficiencia nominal cuando trabaje a plena carga. 40 Evaluación de transmisión con moto-reductor coaxial y transmisión por cadena. Para el caso de una transmisión con un esquema de moto-reductor de eje coaxial con eje de motor, realizaremos el ejercicio para determinar su eficiencia operativa y de esa manera poder comparar con los modelos HSM o montados al eje directo. figura No 3. Motoreductor Sumitomo Coaxial La transmisión en general para velocidades relativas al proyecto, la tenemos que evaluar con base a la potencia entregada por el reductor coaxial a la salida, es decir: Potencia de motor: Pm Eficiencia de reductor cyclo coaxial: 95 % Potencia entregada por el reductor: Pe Pe = Pm x 0.95 Con Pm = 30 HP -> Pe = 28.5 HP Realizamos ahora la evaluación para la misma transmisión, pero utilizando piñón y cadena. Para ellos debemos considerar los mismos datos de ingreso, los cuales son: 41 o Potencia de motor: 28.5 HP o Velocidad de salida requerida: 30.3 rpm En nuestro caso consideramos una relación de transmisión entre 1.5 a 2.0 como valores nominales entre piñón motriz y catalina conducida. Luego aplicamos el mismo principio con la potencia entregada del reductor cuando es transmitida por medio de la transmisión por cadena. De esta forma podemos evaluar la potencia directa al eje de polea motriz. Potencia de motor: Pe Eficiencia de transmisión con cadena: 88%( fuente Sumitomo) Potencia directa: Pd Pd = Pe x 0.88 Con Pe = 28.5 HP -> Pd = 25.08 HP En resumen, podemos presentar el siguiente cuadro solo para la faja 6 que fue tomado como base de estudio. Tabla No.17. Comparativo de potencias A propósito de los resultados obtenidos podemos interpretar que, si bien los datos numéricos de potencia para ambos modelos de reductores se encuentran muy próximos 25.29 vs 25.08, esto se debe a que el moto-reductor coaxial cyclo al poseer una eficiencia del 95% con diseño único transmite una potencia directa al eje bastante óptima. Pero recordando que la transmisión es con cadena y los puntos en contra son el ruido de la transmisión de cadena, permanente revisión de lubricación, desgaste de partes debido al par producto de la transmisión. Adicional a ello el reductor 42 solo es capaz de brindar una velocidad de salida y la variación de velocidad a una más lenta se logra aumentando la relación de transmisión de piñón y cadena manteniendo los mismos criterios de mantenimiento. En esta instancia es inevitable los incrementos de costos para dichas modificaciones. Ahora basado en un análisis general de toda la energía eléctrica que no es requerida por el reductor para transmitir torque podemos mostrar la tabla No.18. Item Long C-C ( m ) TAG Velocidad ( m/s) Modelo Reductor Voltaje ( V ) Potencia Nominal Motor (HP) Potencia Calculada con datos Operación (HP) Ahorro de energia Potencia Calculada con placa motor HSM (HP) A B = V.I √3 A x C 1 34.7 Faja 1 1.3 HSM415K-25 440 40 29.03 27.43% 37.64 2 9.9 Faja 2 0.75 HSM215G-25 440 7.5 5.75 23.38% 6.89 3 54.4 Faja 3 0.75 HSM315J-25 440 20 13.16 34.20% 18.66 4 29.3 Faja 4 0.75 HSM315J-25 440 15 10.59 29.42% 13.89 5 48.1 Faja 5 0.75 HSM315J-25 440 15 11.55 23.02% 13.89 6 48.1 Faja 6 0.75 HSM407S-25 440 30 25.29 15.69% 28.08 7 5 Faja 7 0.9 HSM215G-25 440 7.5 5.05 32.62% 6.89 8 16.2 Faja 8 0.75 HSM307H-25 440 10 8.27 17.33% 9.18 9 17.8 Faja 9 0.9 HSM307H-25 440 15 12.33 17.78% 13.89 10 29.3 Faja 10 0.75 HSM307H-25 440 10 6.20 38.00% 9.40 11 32.2 Faja 11 0.9 HSM307H-25 440 15 8.95 40.36% 13.89 12 32.6 Faja 12 0.75 HSM307H-25 440 15 11.41 23.91% 13.89 13 28.2 Faja 13 0.9 HSM307H-25 440 15 11.13 25.78% 13.89 14 17 Faja 14 0.75 HSM215G-25 440 7.5 4.93 34.22% 6.89 Tabla No.18. Resultado de Ahorro de energía de todo el circuito de fajas El resultado refleja valores alentadores para el cliente dado que, se puede permitir aumentar la capacidad de carga de las fajas transportadoras si la operación lo demanda. A la fecha de la preparación del presente informe el precio del Oro mantiene una valor expectante y Cori Puno SAC, ya estudia la factibilidad de complementar con equipos de Ore Sorting que le permita incrementar la capacidad proyectada actual. Se espera que hacia fines del 2021 ya se tome una decisión al respecto. 27.37% 43 III. APORTES REALIZADOS 3.1. Montaje directo al eje con Sistema TGB Uno de los aportes más resaltantes es con referencia al método de sujeción entre el reductor y eje de la polea motriz provisto por el proveedor del cliente. El reductor HSM recomendado no se monta con canal chavetero y ajuste. Sino con el TGB (Taper Grip Bushing) o Buje de agarre cónico. Figura No.4. TGB (Taper Grip Bushing ) El método de ajuste es por contracción directa al generarse tracción directa del buje, es decir su rosca exterior e interior del reductor sobre el eje de la polea motriz, fijando correctamente el conjunto. El buje o taper grip de Sumitomo nos permite un montaje y desmontaje muy fácil de realizar, recalcando que no requiere chaveta. Figura No.5. TGB (Taper Grip Bushing ) 44 3.2 Back stop o antiretorno En lo que respecta a medidas para controlar que la carga sobre la faja tienda a regresar, dado que contamos con la mayoría de fajas transportadoras con pendientes entre 7˚ y 23˚, se recomienda utilizar un método de anti retorno o de frenado. Antaño se usaba un freno mecánico tipo trinquete, frenos de disco o electromagnético. Para nuestro caso solo es necesario el uso de un componente back stop mecánico o sistema compacto de contramarcha, el cual posee múltiples trinquetes calculados para una capacidad de torque listada según demanda. El back stop se instala del lado opuesto del Eje solido del reductor, se retira fácilmente solo sacando una tapa. Se puede invertir la posición del giro solo sacando la tapa sin herramientas especiales. Figura No.6. TGB ( Back stop en explosión ) 45 MEDIDAS DE CAPACIDAD DE TORQUE – HSM Fuente propia. Back stop instalado. 46 IV. DISCUSIÓN Y CONCLUSIONES Discusión Con base a uno de nuestros objetivos podemos expresar que los moto- reductores para fajas transportadoras de mineral desarrollan mejor eficiencia, cuando son utilizados con montaje directo al eje (Shaft Mounted), en comparación con transmisiones convencionales de moto-reductores coaxiales con transmisiones de piñón y cadena, que obligan a tener más puntos de lubricación sobre los elementos mecánicos de rotación. Esto obliga además al diseñador a utilizar factores que incrementan la potencia de diseño Con respecto a la lubricación, cuando utilizamos correas no utilizamos lubricante, mientras que las transmisiones abiertas con cadenas requieren siempre lubricación. Para el caso del reductor podemos usar aceite sintético como primera opción y/o mineral recomendado. Pero no impactamos el medio ambiente. En cuanto a la selección del motor, la norma NEMA EQP recomendada nos brinda motores listos para la atura de operación de 4800 msnm. En comparación con uno acondicionado para la altura (usualmente denominado derrateo), esto quiere decir que para que un motor estándar llevado a trabajo pesado y altura sobre 1000 msnm pueda trabajar en altura, tienden a usar un tamaño mayor de carcaza en su ensamblaje para mejorar la disipación de calor. Sin embargo, la mejor eficiencia se logra con un equipo que integre componentes y partes únicas en cada caso. Estas deben considerar un buen factor de potencia y garantizar su eficiencia. Si bien es cierto la transmisión por correa no es aplicable para altos torques, los reductores HSM utilizan motores con potencia de hasta 60 HP y velocidades estándar a 1800 rpm con lo que disminuyen el riesgo de deslizamiento y en consecuencia apreciables perdidas de potencia por fricción. 47 Nuestro arreglo de montaje optimiza el espacio sobre la estructura de la faja, alarga su vida útil y durabilidad. Esto debido a que no se requiere de construir una base estructural adicional para el montaje de la transmisión. Dejamos constancia además que la transmisión por cadena solo se puede utilizar cuando los ejes son paralelos, se ubican en el mismo plano y preferiblemente horizontal. Además, son más costosas que las transmisiones por correas y se requiere un mantenimiento constante. Considerando además una limpieza permanente y lubricación dedicada. 48 Conclusión 1. Los reductores HSM mantienen siempre una capacidad térmica superior a su capacidad mecánica, esto lo hace idóneo para su trabajo en altura como en las operaciones mineras. Significa que no alteran el desempeño mecánico del reductor manteniendo su eficiencia de diseño. 2. Las transmisiones por cadena tienen una vida inferior con respecto al de los engranajes pues los puntos de contacto con el diente y cadena se desgastan producto de la articulación. 3. Es importante aprender a interactuar con los catálogos de los diversos fabricantes de reductores y componentes para que acompañen nuestros diseños de forma segura. 4. La cuadro resumen de comparación de eficiencia, nos refleja la ventaja sobre moto-reductor coaxiales con respecto a los de tipo montados al eje ( HSM), la diferencia radica en el trabajo silencioso, menos contaminante y alta eficiencia mecánica y térmica. Esto se traduce en seguridad, cuidado del medio ambiente y eficiente. 5. Existen casos de aplicaciones de fajas reversibles donde si es más recomendable trabajar con reductores con ejes paralelos y transmisión por piñón y cadena. 49 V. RECOMENDACIONES 1. La lubricación más conveniente para las condiciones climáticas vs condiciones de operación del reductor es utilizar aceite sintético ISO Grado 320 y como segunda opción aceite mineral grado ISO 150. Los reductores de velocidad no requiere de lubricación permanente, solo estándar en periodos establecidos de cambio de aceite. 2. El primer cambio de aceite, luego de la puesta en marcha es las 500 horas de operación, que en términos prácticos puede resultar desde iniciado el comisionamiento hasta la puesta en marcha de todo el circuito. 3. Los reductores HSM de Sumitomo disponen de una amplia rampa de velocidades, en caso requieran aumentar la capacidad de carga se puede lograr solo con verificar un nuevo motor y cambio de poleas. 4. El montaje no requiere de una estructura soporte adicional, ni soporte superior, ni estructura a piso de pasarela. 5. Brinda total confiabilidad, debido a su configuración mecánica y arreglo de montaje que separa el motor del reductor. Es decir, sin limitación para mantenimiento por separado. 6. Se utiliza sellos taconite en el cerramiento del reductor, estos poseen una composición de material acorde para un sellado hermético. 7. La instalación del back stop se recomienda verificarla también en obra, con respecto a su sentido de giro, previa a las pruebas en vacío de cada faja transportadora. 50 BIBLIOGRAFIA [1] S. Dykes, «American CuMo,» American CuMo Mining Corporation, 2020. [En línea]. Available: https://cumoco.com/ore-sorting/. [Último acceso: 2020]. [2] NEMA, «www.nema.org,» 04 06 2021. [En línea]. Available: https://www.nema.org/standards/view/motors-and-generators. [3] AGMA, «www.agma.org,» [En línea]. Available: https://www.agma.org/. [Último acceso: 4 junio 2021]. [4] T. I. 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FUNDAMENTACIÓN DE LA EXPERIENCIA PROFESIONAL Antecedentes Internacionales Antecedentes Nacionales Factor de Servicio Potencia de diseño: Sección de la faja: RPM a la entrada al reductor: Relación de transmisión: Diámetro de las poleas: Distancia entre centros: Distancia entre centro corregida: Potencia por faja: Factor de corrección por longitud de faja: Potencia adicional por relación de transmisión: Potencia por faja corregida: Numero de fajas: Objetivo de Lubricación: Tipo de lubricante III. APORTES REALIZADOS MEDIDAS DE CAPACIDAD DE TORQUE – HSM IV. DISCUSIÓN Y CONCLUSIONES Conclusión V. RECOMENDACIONES ANEXOS