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    FACULTAD DE INGENIERIA

    ESCUELA ACADEMICO PROFESIONAL DE INGENIERIA MECNICA

    PROYECTO DE TESIS

    Titulo

    ANLISIS ESTRUCTURAL DEL SISTEMA DE PESAJE DE UNA

    PLANTA DOSIFICADORA DE CONCRETO DE 70 M3/H EN

    ESTRUCTURAS METLICAS ROMAN E.I.R.L. - TRUJILLO

    AutorCORDERO VILCA, JULIO CESAR

    Asesor

    Mg. LUIS JULCA VERSTEGUI

    Lnea de investigacin

    DISEO Y TECNOLOGA

    TrujilloPer

    2014

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    DEDICATORIA

    Opcional.

    PRESENTACIN

    Presentacin del informe especificando el rea, empresa y normatividad de la

    escuela de Ing. Mecnica.

    AGRADECIMIENTO

    Opcional

    NDICE.

    Si existen demasiadas Tablas o cuadros, tener un ndice diferente para cada

    rubro.

    RESUMEN

    El resumen indica la forma como se ha estructurado el informe de prcticas y

    permite decidir al lector si el documento es de su inters.

    Debe dar cuenta en forma objetiva, clara, breve y simple del contenido del

    informe, sin interpretaciones, juicios de valor, ni crticas expresadas por el

    autor.

    INTRODUCCIN

    La introduccin es la presentacin clara, breve y precisa del informe de

    prcticas, no debe incluir resultados ni conclusiones. Es importante

    considerar la razn que motivo la eleccin del Proyecto Acadmico. La

    importancia de las prcticas en el desarrollo de las capacidades profesionalesy la relacin Universidad Empresa.

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    CAPITULO I:

    GENERALIDADES

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    1. GENERALIDADES

    1.1. TITULO

    Anlisis estructural y de operacin del sistema de pesaje de una planta

    dosificadora de concreto de 70 m3/h en Estructuras Metlicas ROMAN

    - TRUJILLO

    1.2. AUTOR

    Julio Cordero Vilca

    Escuela de Ing. Mecnica

    Facultad de Ingeniera

    1.3. ASESOR

    Ing. Luis Julca Verstegui

    1.4. TIPO DE INVESTIGACIN

    1.4.1. De acuerdo al fin que se persigue: Aplicada

    1.4.2. De acuerdo a la tcnica de contrastacin: Experimental

    1.4.3. De acuerdo al rgimen de investigacin: Libre1.5. LNEA DE INVESTIGACIN

    Diseo y tecnologa

    1.6. LOCALIDAD

    HuanchacoTrujilloPer

    1.7. DURACIN DE LA INVESTIGACIN

    Fecha de inicio: agosto 2014

    Fecha de trmino: julio 2015

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    CAPITULO II:

    PLAN DE

    INVESTIGACIN

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    2. PLAN DE INVESTIGACIN

    2.1. REALIDAD PROBLEMTICA

    La empresa ESTRUCTURAS METALICAS ROMAN SA TRUJILLO es

    una compaa insertada en el rubro metalmecnica, dedicada a la

    fabricacin de carroceras, furgones, tolvas y productos afines, a partir

    de la transformacin de los perfiles estructurales (normas ISO y SAE).

    A finales del mes de julio se design a la empresa realizar la fabricacin

    de una PLANTA DOSIFICADORA DE CONCRETO, con un diseo

    elaborado empricamente por el contratista, tomando como punto de

    partida informacin plasmada en fichas tcnicas proporcionada por la

    empresa BETONMAC SA, empresa dedicada a la fabricacin de

    maquinarias para la construccin y productos similares.

    La experiencia laboral del jefe de rea de la empresa, intuy que las

    medidas de las tolvas determinadas por el contratista no eran las

    adecuadas.

    As tambin en el proceso de fabricacin se encontraron una serie de

    fallas: en cuanto a la relacin de las dimensiones entre la estructura ylas tolvas contenedoras y la tolva de dosificacin; en cuanto a los

    parmetros de los perfiles estructurales.

    Las empresas dedicadas a la construccin necesitan esta herramienta,

    sin embargo optan por adquirirlo en una empresa argentina llamada

    BETONMAC SA - CORDOVA, por lo cual no se ha tratado de llevar a

    cabo un diseo sofisticado.

    El presente proyecto trata sobre el rediseo de una planta dosificadora

    de material de construccin, en donde haremos el anlisis de la

    estructura, dimensionamiento y material a usar, siguiendo los patrones

    segn la norma nacional de vehculos.

    2.2. FORMULACIN DEL PROBLEMA

    Cules son los parmetros estructurales y de operacin del sistema de

    pesaje de una planta dosificadora de concreto para abastecer 70m3/h?

    2.3. OBJETIVOS

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    2.3.1. OBJETIVO GENERAL

    Determinar los parmetros estructurales y operacionales del sistema

    de pesaje de una planta dosificadora de concreto de 70m3/h.

    2.3.2. OBJETIVOS ESPECIFICOS

    - Recopilar informacin de la planta dosificadora de concreto

    fabricado en ESTRUCTURAS METALICAS ROMAN.

    - Realizar un modelamiento CAD en el programa SolidWorks.

    - Analizar los mecanismos del sistema de pesaje.

    - Calcular los valores numricos: Esfuerzo, deformacin y factor de

    seguridad en las zonas crticas de la planta.

    - Desarrollar un programa PLC (programacin) para la dosificacin

    del material.

    - Establecer especificaciones tcnicas adecuadas para el equipo.

    - Recalcular las dimensiones ptimas de la tolva para el

    abastecimiento de 70m3/h.

    - Elaborar un plan de mantenimiento para la planta dosificadora.

    - Elaborar un plan de operacin para el correcto manejo de la

    planta.

    - Realizar una evaluacin econmica de la fabricacin, montaje,

    operacin, mantenimiento de la planta dosificadora

    2.4. ANTECEDENTES

    No existen trabajos desarrollados a nivel regional con el tema de anlisis

    estructural del sistema de pesaje de una planta dosificadora de concreto.

    Las empresas dedicadas a la construccin necesitan esta herramienta,

    sin embargo optan por adquirirlo en una empresa argentina llamada

    BETONMAC SA - CORDOVA, por lo cual no se ha tratado de llevar a

    cabo un diseo sofisticado.

    Tomaremos como antecedentes a estudios realizados en tesis similares:

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    2.5. JUSTIFICACIN

    El proyecto Anlisis estructural y de operacin del sistema de pesaje de

    una planta dosificadora de concreto de 70 m3/h en Estructuras Metlicas

    ROMAN- TRUJILLO, se le da la importancia del caso debido a lassiguientes caractersticas:

    a. Relevancia tecnolgica:

    Se investigarn tecnologas para desarrollar un anlisis del sistema

    de pesaje de la planta dosificadora, tomando como herramientas

    principales el programa de diseo y simulacin y la programacin

    automtica para obtener resultados ptimos requeridos.

    b. Relevancia econmica:

    El desarrollo de este anlisis servir a la empresa de soporte para

    prximos proyectos, evitando gastos adicionales en cuanto a material

    y tiempo utilizado en la fabricacin e instalacin.

    c. Relevancia institucional:

    Este proyecto es un aporte que har ver a la empresa y al pblico

    interesado, en la capacidad que tenemos como institucin

    universitaria y puntualmente como escuela, de realizar diseos,

    anlisis de esta ndole, teniendo como objetivo los mejores

    resultados en ingeniera para la sociedad.

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    2.6. MARCO TEORICO

    2.6.1. Esfuerzo

    a. Esfuerzo normal

    Es la fuerza por unidad de rea, o la intensidad de las fuerzas

    distribuidas a travs de una seccin dada.

    Si la direccin de es saliente de la superficie se considera esfuerzo

    de tensin y es un esfuerzo normal positivo. Si entra a la superficie

    es un esfuerzo compresivoy se considera una cantidad negativa.

    b. Esfuerzo cortante

    Es la fuerza por unidad de rea aplicada transversalmente.

    - Componente cartesianos del esfuerzo

    Se establecen mediante la definicin de tres superficies

    mutuamente ortogonales en un punto dentro del cuerpo. Las

    normales a cada superficie establecern los ejes cartesianos x, y,

    z.En general, cada superficie tendr una superficie normal y uno

    cortante. El esfuerzo cortante puede tener componente a lo largo

    de dos ejes cartesianos.

    - Fuerza aplicada en distintas conexiones

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    2.6.2. Deformacin

    Ladeformacines el cambio en el tamao o forma de un cuerpo

    debido a esfuerzos internos producidos por una o ms fuerzas

    aplicadas sobre el mismo.

    2.6.3. Factor de seguridad

    Es el cociente entre el valorcalculadode la capacidad mxima de un

    sistema y el valor del requerimiento esperadoreala que se versometido. Por este motivo es un nmero mayor que uno, que indica la

    capacidad en exceso que tiene el sistema por sobre sus

    requerimientos.

    2.6.4.

    2.6.5.

    2.7. MARCO CONCEPTUAL

    2.7.1. Planta:

    Definicin:

    Se trata de aquellas instalaciones que disponen de todos losmedios necesarios para desarrollar un proceso de fabricacin.

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    - Planta dosificadora:

    Es una instalacin en donde se lleva a cabo el proceso de

    llenado, pesaje y transporte de mezcla de concreto.

    2.7.2. Tolva:

    Definicin:

    Se denomina tolva a un dispositivo similar a un embudo de gran

    tamao destinado al depsito y canalizacin de materiales

    granulares o pulverizados, entre otros. En ocasiones, se monta

    sobre un chasis que permite el transporte.

    2.7.3. Sistema de dosificacin:

    - Celda de carga:

    Es un dispositivo utilizado para convertir una fuerza en una seal

    elctrica.

    - Galga extensiomtrica:

    Es un sensor utilizado para medir deformacin, carga, torque,

    presin, etc.

    Cuando un conductor elctrico es deformado, ste se volver ms

    estrecho y alargado. Este hecho incrementa su resistencia

    elctrica. Anlogamente, cuando el conductor es comprimido se

    acorta y ensancha, reduciendo as su resistencia al paso de

    corriente elctrica. De esta manera, midiendo la resistencia

    elctrica de la galga, puede deducirse la magnitud del esfuerzo

    aplicado sobre el objeto.

    2.7.4. Compuertas de tolvas:

    Es un dispositivo mecnico destinado a regular la salida del

    material para el mezclado, en el que el accionamiento, para este

    caso es hidrulico.

    2.7.5. Estructura metlica:

    Es un conjunto de partes unidas entre s que forman un cuerpo,

    destinadas a soportar los efectos de las fuerzas que actan sobre

    l.

    2.7.6. Anlisis estructural

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    2.7.7. Anlisis de operacin

    2.7.8.

    2.7.9.

    2.8.

    2.8.1.

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    CAPITULO III:

    METODOLOGIA

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    3. METODOLOGIA

    3.1. TIPO DE ESTUDIO

    3.2. DISEO DE INVESTIGACION

    3.3. HIPOTESIS

    3.4. IDENTIFICACION DE VARIABLES

    3.4.1. Operacionalizacin de variables

    4.

    4.1.

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    3.1.

    Bibliografa

    - Definicin tolva

    http://es.wikipedia.org/wiki/Tolva

    - Definicin planta industrial

    http://definicion.de/plantas-industriales

    - Definicin galga extensiometrica

    http://es.wikipedia.org/wiki/Galga_extensiom%C3%A9trica

    - Estructuras metlicas

    http://www.areatecnologia.com/estructuras/estructuras-

    metalicas.html

    - Fs

    http://www.utp.edu.co/~lvanegas/disI/Cap3.pdf

    -

    http://es.wikipedia.org/wiki/Tolvahttp://es.wikipedia.org/wiki/Tolvahttp://definicion.de/plantas-industrialeshttp://definicion.de/plantas-industrialeshttp://es.wikipedia.org/wiki/Galga_extensiom%C3%A9tricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Galga_extensiom%C3%A9tricahttp://www.areatecnologia.com/estructuras/estructuras-metalicas.htmlhttp://www.areatecnologia.com/estructuras/estructuras-metalicas.htmlhttp://www.areatecnologia.com/estructuras/estructuras-metalicas.htmlhttp://www.utp.edu.co/~lvanegas/disI/Cap3.pdfhttp://www.utp.edu.co/~lvanegas/disI/Cap3.pdfhttp://www.utp.edu.co/~lvanegas/disI/Cap3.pdfhttp://www.areatecnologia.com/estructuras/estructuras-metalicas.htmlhttp://www.areatecnologia.com/estructuras/estructuras-metalicas.htmlhttp://es.wikipedia.org/wiki/Galga_extensiom%C3%A9tricahttp://definicion.de/plantas-industrialeshttp://es.wikipedia.org/wiki/Tolva