MANEJO DE MATERIALES Y DISTRIBUCION EN PLANTA TRABAJO PRACTICO N° 3 RUEDAS INDUSTRIALES Y COLCHON DE AIRE Ruedas Industriales P.3.1 Se necesita instalar a una plataforma rígida y metálica (de 1,5m x 1,2m, con peso propio igual a Qp), ruedas industriales para ser utilizada en el transporte de una batea. El coeficiente de seguridad a adoptar es Cs. Se pide determinar: a. La carga por rueda, para poder seleccionar las mismas, sabiendo que se transportará aceite de 0.9 Kg./dm3 de densidad, en una batea cuyo peso es de Qb y cuyas dimensiones serán de 1m x 1m x h, cuando la misma está llena al 50 % de su capacidad. b. La carga por rueda, que deberá soportar el sistema, si la batea está cargada al 70%, que es el volumen máximo admisible sin tapa, con idéntico producto al ítem a. c. La carga por rueda, que deberá soportar el sistema, si la batea está cargada al 100%, con tapa hermética cuyo peso es de 15 kg., con idéntico producto al ítem a. d. Que tipos de Accesorios, Rodamientos y Banda de Rodadura deben tener las ruedas seleccionadas. Grupos P.4.1 1 Qp - Peso de la Plataforma [Kg] Qb - Peso de la Batea [Kg] CS - Coeficiente de Seguridad h - Altra de la Batea Densidad del Aceite 2 300 3 250 4 300 5 400 6 375 7 425 8 350 9 250 10 325 275 50 25 45 60 30 40 35 55 45 75 - 2,00 3,00 4,00 3,50 2,50 2,25 3,25 3,75 2,75 4,25 m 1,00 1,20 1,40 1,30 0,90 0,80 1,00 1,25 1,15 0,95 [Kg/dm3] 0,90 0,92 0,94 0,95 0,85 0,86 0,88 0,84 0,91 0,83 P.3.2 Se dispone de una plataforma sobre ruedas, de Qp como peso propio, para el transporte de un contenedor con materiales cuyo peso propio es Qc. Si el dispositivo de transporte posee sus cuatro ruedas fijas y considerando un coeficiente de seguridad Cs, se pide determinar: a. La carga resultante por rueda. b. La carga resultante por rueda si el carro poseyera sus cuatro ruedas con diseño del tipo giratorio. c. Que tipos de Accesorios, Rodamientos y Banda de Rodadura deben tener las ruedas seleccionadas. NOTA: El piso donde se realizará el transporte es un pavimento liso y limpio y la distancia media de transporte es de 25m. Grupos P.4.2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Qp - Peso de la Plataforma [Kg] 80 85 90 95 100 96 86 106 82 92 Qc - Peso de la Carga [Kg] 400 375 350 300 275 350 450 250 380 320 - 4,00 2,00 3,00 4,25 2,25 3,25 4,50 2,50 3,50 5,00 CS - Coeficiente de Seguridad P.3.3 Con una plataforma metálica y rígida de 1,15 metros de lado y Qp de peso propio, se desea diseñar un carro que permita alojar un tipo especial de contenedor de material plástico, cuyas dimensiones interiores son 1000mm x 1000mm x h, capaz de almacenar sustancias líquidas como así también un sin número de áridos y demás productos siendo de Qct el peso propio del mismo. El transporte se hará sobre un piso de buenas condiciones de manutención pero con virutas y astillas, y la distancia a recorrer en el transporte supera los 100m. Las características de los productos a transportar son: Líquido: Áridos: Aceite XX de Peso Especifico = 0,9 kg./dm3 Arena de Peso Especifico = 1,2 kg./dm3 Siendo las dimensiones del carro y del contenedor, las indicadas anteriormente y que la altura máxima (nivel) de Aceite XX no debe superar el 50% de altura h del contenedor (máximo nivel permisible en el contenedor) ya que, de esta forma, la carga por rueda coincide con el máximo admisible para las mismas; en tal situación se pide: a. Determinar el número y configuración de las ruedas b. Calcular que altura interior (máxima) de Arena que se puede colocar en el contenedor de referencia para que las ruedas del carro no se vean sometidas a una carga mayor a la admisible en esta condición. c. Qué solución, modificación o alternativas de diseño aplicaría sobre este carro si con el mismo se debiera transportar al contenedor de referencia con arena con un 100% de ocupación / llenado. d. Que tipos de Accesorios, Rodamientos y Banda de Rodadura deben tener las ruedas seleccionadas. Grupos P.4.3 1 Qp - Peso de la Plataforma [Kg] Qct - Peso del Contenedor 2 100 3 110 4 120 5 130 6 140 7 150 8 145 9 135 10 125 115 [Kg] 100 110 120 130 140 150 145 135 125 115 CS - Coeficiente de Seguridad - 2,00 3,00 4,00 4,00 3,00 2,00 3,00 4,00 2,00 4,00 h m 0,80 1,00 1,25 1,15 0,95 1,00 1,20 1,40 1,30 0,90 Densidad del Aceite [Kg/dm3] 0,86 0,88 0,84 0,91 0,83 0,90 0,92 0,94 0,95 0,85 Peso específico de la Arena [Kg/dm3] 1,15 1,20 1,25 1,30 1,35 1,40 1,45 1,50 1,55 1,60 - Altra del Contenedor P.3.4 Un carro de estructura metálica y rígida cuyo peso propio es Qp, tiene un sistema de ruedas con dos de ellas fijas y dos giratorias, siendo su carga máxima por rueda Qr. Este carro transporta 20 cajas de repuestos (de igual volumen) cuyo peso unitario es de Qcc. Se pide: a. Dado que las 20 cajas solo ocupan el 50% del volumen posible del transporte, determinar el número de cajas en que se puede incrementar el transporte manteniendo el mismo peso unitario de las cajas y considerando el coeficiente de Seguridad Cs. b. Si se quiere incorporar otra línea de productos que están envasados en cajas de igual volumen a las anteriores, determinar el peso unitario máximo de cada una de ellas para las condiciones de 50% de Volumen de Transporte. Grupos P.4.4 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Qp - Peso de la Plataforma [Kg] 80 85 90 95 100 96 86 106 82 92 Qcc - Peso de la Carga Unitaria [Kg] 10 15 20 20 15 10 10 15 20 15 Qr - Carga x Rueda [Kg] 1.000 1.500 2.000 2.000 2.400 800 1.200 1.700 1.800 1.200 - 3,00 2,00 3,00 2,00 3,00 2,00 3,00 2,00 3,00 2,00 CS - Coeficiente de Seguridad Colchón de Aire P.3.5 Se necesita instalar a una plataforma rígida y metálica de 1,5m x 1,2m, con peso propio igual a Qp, un sistema de transporte mediante colchones de aire con el objeto de utilizarla para el movimiento de cargas de peso Q. Se pide determinar el diámetro y número de colchones a utilizar para realizar un transporte estable y seguro, siendo que la presión de aire comprimido disponible en la red es pr, pero la misma sufre, a lo largo de la jornada laboral, una oscilación de acuerdo a lo indicado en la tabla adjunta. El coeficiente de seguridad a adoptar es Cs. P.3.6 Se necesita dotar a una plataforma rígida y metálica, con peso propio igual a Qp, de un sistema de transporte mediante colchones de aire con el objeto de utilizarla para el movimiento de cargas de peso Q. Se pide determinar el diámetro y número de colchones a utilizar para realizar un transporte estable y seguro, siendo que la presión de aire comprimido disponible en la red es de pr, la misma sufre, a lo largo de la jornada laboral, una oscilación de acuerdo a lo indicado en la tabla adjunta. El sistema de transporte de aire tiene un rendimiento ns y se considera que el piso tiene un rendimiento np. El coeficiente de seguridad a adoptar es Cs. P.3.7 La red troncal de aire comprimido en una planta tiene una presión pr, la misma sufre, a lo largo de la jornada laboral, una oscilación de acuerdo a lo indicado en la tabla adjunta. Se desea conectar a dicha red, un sistema de transporte por colchones de aire de las siguientes características: Carga a transportar: Q Peso de la plataforma de transporte: Qp Diámetro de los colchones: d Coeficiente de seguridad para el cálculo: Cs Cantidad de colchones del sistema: 4 Con los datos dados se pide: Verificar si la presión disponible en la línea, permite una operación estable y continua del sistema de transporte propuesto. En el caso en que no se verifique la posibilidad cierta de operación del sistema, estudiar, detallar y calcular distintas soluciones posibles de realizar, que aseguren la funcionalidad esperada, SIN MODIFICAR el peso de la plataforma ni la carga a transportar. P.3.8 Se pide determinar el valor máximo de Q que corresponderá colocar en la Placa de Identificación de un carro neumático para movimiento de cargas, con el que se pretenden movilizar sólo determinados bultos (sólidos de distinto tipo y peso), respetando las siguientes premisas: El carro, de estructura metálica, rígida y de 1,58 m2 de superficie y 0,15 m de altura, posee un peso propio de Qp y cuatro colchones de aire de diámetro d. La presión disponible en la red de aire comprimido a utilizar es de pr, la misma sufre, a lo largo de la jornada laboral, una oscilación de acuerdo a lo indicado en la tabla adjunta. La ubicación de los colchones en el carro referido, son las recomendadas para un adecuado diseño siendo que las cargas siempre serán colocadas de forma centrada sobre el mismo. Los caminos de traslado del carro poseen superficies semi-horizontales y con importantes imperfecciones situaciones que generan una pérdida en el rendimiento general del equipo de transporte del np. Se pide utilizar, para la determinación un coeficiente de seguridad Cs