presentacion memoria

7/15/2019 Presentacion MEMORIA

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“ANÁLISIS DE TENSIONES DE UN MARTILLOROMPE-ROCAS SOMETIDO ATRABAJO SUBSTANDAR”

UNIVERSIDAD DE SANTIAGO DE CHILEFACULTAD DE INGENIERÍA

DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA MECÁNICA

ONIAS ESPINOSA VELASCO

PROFESOR GUÍA: ENZO SCHACHTER CISTERNAS



I INTRODUCCIÓN

En la mina subterránea de la división El Teniente, funcionaactualmente el martillo rompe-rocas llamado TEN 90.



Martillo TEN 90 en el sitio de operaciones



Esquema de los componentes de un martillo rompe-rocasTEN 90.



PlumaBoomCilindroBoom

CilindroCabezal

CabezalBisagra PercutorCilindroPluma



Por el tipo de trabajo realizado, las fallas más recurrentes que haafectado al martillo TEN 90 ha sido la zona del pivote delPasador Base y el Boom, lo que ha concentrado el mayornúmero de reparaciones.



Condición de operación normal Condición de operación sub-estándar



Fuerza equivalente (Caso 2)



Fuerza decilindros swing

Esquema hidráulicocilindros swingDeterminación de fuerza

en percutor

Fuerza de reacciónequivalente en percutor



II OBJETIVOS

- Realizar un análisis del comportamiento estructural de un

martillo rompe-rocas modelo TEN 90 analizado encondiciones de trabajo sub-estándar, y estudiar los efectosque genera el campo de tensiones en la zona del Boom y elPasador Base, y comparar su integridad respecto de un



.

- Rediseñar una nueva forma de pivote entre el Boom y laBisagra del equipo, lo que permitiría reducir lasconcentraciones de carga y reducir la acumulación de

tensiones transmitidas del Boom hacia la Bisagra.



- A partir del desarrollo de un nuevo tipo de pivote, se propuso

un nuevo diseño de Boom y Bisagra, que respondiera demejor forma a las condiciones de trabajo sub-estándar,minimizado los cambios al martillo original.



- Comprobar que el diseño del martillo TEN 90 modificado,estará en condiciones mas favorables para trabajar, respectoal diseño original, lo que le permitirá prolongar su vidaoperativa y aumentar la confiabilidad del equipo.



III METODO DE EVALUACIÓN

- Se realizarán 2 casos de carga en el análisis para martillooriginal.

- Con los resultados obtenidos, se propone un diseñomodificado del martillo.



- on e se o mo ca o, se rea zar n os an s s e osmismos 2 casos de carga ya efectuados al martillo original.

- Se procederá a una evaluación comparativa de los resultadosobtenidos para ambos modelos analizados, TEN 90 y TEN 90modificado.

- Con estos resultados conseguidos, se podrá evaluar si elmartillo TEN 90 modificado, logrará mejorar su desempeñoante las condiciones de operación a las que se ve sometido.





CASO 1

CASO 2

Martillo Original

TEN 90 -Pasador Base (M. Vectorial)

-Boom (MEF)

-Boom (M. Vectorial y MEF)

Martillo Modificado

TEN 90CASO 1

CASO 2

-Pasador Base (M. Vectorial)-Boom (MEF)

-Boom (M. Vectorial y MEF)



IV MÉTODO DE ANÁLISIS

El análisis realizado para el martillo rompe-rocas consideróverificar la condición actual del equipo en operaciones, através de un modelo geométrico 3D, y compararlo con unmodelo propuesto rediseñado.



Ambos casos son analizados mediante un estudio demecanismo en equilibrio con el programa Visual Nastran 4D,donde fue analizado el Boom.

El propósito fue verificar y comparar el modo como se

distribuyen las tensiones en el Boom.



Procedimiento de Modelación

- Modelación 3D y ensamble mediante programa CAD



Modelo 3D mediante AutoCAD



- Exportación del modelo 3D al programa de análisismediante MEF (Visual Nastran 4D)



Modelo 3D de análisis en Visual Nastran 4D



Casos de análisis

Se realizaron los casos de análisis de carga para esteestudio, a partir de la posición mostrada del equipo.



Posición de análisis del brazo del martillo

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