ANALISIS DE FUERZAS AXIALES PARA TORNILLO SIN_FIN

HOMOGENEIZADOR

Fe=W+Gc .Sen β

Fe = Fuerza de empuje.

W = Resistencia al movimiento.

G = peso del material.

Β = Angulo de inclinación.

Gc = Peso conjunto.

Fa = Fuerza axial del cojinete.

Fr = Fuerza radial del cojinete.

Πr = Momento resistivo del material.

Πf = Momento de fricción de los cojinetes.

Π = Momento externo.

V = Velocidad de transporte.

Si el equipo es horizontal Fa = Fg

α = Angulo de hélice.

N = Fuerza normal material contra hélice.

µN = Fuerza de fricción (material con hélice).

Ft = Fuerza externa.

Πr = Momento resistivo del material.

Ρd = Angulo de fricción dinámico.

Realizando ΣFx y ΣFy:

N=Ft . Senα+Fe .cosα (1)

µN=Ft .cos α+Fe .Senα (2)

µ = Tan Ρd (3)

Igualando (1) y (2)

Ft=Fe . tan (α+Ρd )(4 )

Por pérdida de potencia:

Ft=Fa−Gc .Sen β+ tan (α+Ρd ) (5 )

Fa=V . p . L[ Km

Kl . Kn. Kp+Sen β ]

48 . π . dn .Π . tan(α+Ρd)+Gc . Senβ

Fa=V . p .L[ Km

Ki .Kn .Kp]

48 . π .dn . Π . tan (α+Ρd)

Ki = Coeficiente de inclinación (i) por ser transportador horizontal.

Kn = Coeficiente de hélice continua (i).

Kp = Coeficiente de proporción 1,5.

Km = Coeficiente de resistencia del material 1,2.

Q = Ρ . V V = Caudal volumétrico.

V= 5Ton /h0,75Ton /m3

V = 6,667 m3

Ki = 1 por ser horizontal.

Kn = 1 por ser continua.

Kp = 1,5 relación de proporción.

Km = 1,2.

𝓅 = Peso especifico 𝓅 = W/V W = m . g = 750 kg. 9,81 m/s2 W = 7350 N𝓅 = 7,350 KN/m2

Ρd = Angulo de friccion dinamico = 25º

α = 20º

n = 44 rev/min

Fa=6,667 .7,35 .1,2[ 1,2

1 .1.1,5]

48 . π .0,2 .44 . tan(20 º+25º )

Fa=0,0035KN

Fuerza Axial:

m = 3,18 Kg.

µ = 0,4

∑Fx = m.a = 0

F - µN = 0 (1)

∑Fy = 0

FN

W

F µN

FN = m.g (2)

Reemplazando (2) en (1)

F = m.g.µ

F = 3,18 x p.81 x 0,4 = 12,48 N

Potencia:

P = F.V

P = 49,92 x 0,22

P = 10,982 W

Potencia del motor:

Pmot=2.π . r .n . Fɳ

ɳ = 0,85 motor

Pmot=2x π x 0,1x 44 x 0,049920,85

P = 1,62 HP

P = 2 HP