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“UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTÍN DE AREQUIPA” FACULTAD DE INGENIERIA DE PRODUCCIÓN Y SERVICIOS ESCUELA DE INGENIERÍA MECÁNICA

CURSO: DISEÑO DE EQUIPOS DE TRANSPORTE DE MATERIAL TRABAJO DE APLICACIÓN GRUPAL: “DISEÑO DE UN SISTEMA DE TRANSPORTE Y ALMACENAJE DE HARINA DE TRIGO” DOCENTE: ING. OVIEDO CORNEJO JAVIER ALUMNOS:      

CONDORI SONCO ABDDUT-20163353 CRUZ QUILLUYA LEONARDO-20161987 CUCHO CHAMBI JOHN-20163340 LOAYZA CANZA RENATO- 20161990 LOZADA EGUILUZ NICLOAS-20161990 MAMANI LAYME IVAN-20091399 AREQUIPA-PERU 2020

ÍNDICE “DISEÑO DE UN SISTEMA DE TRANSPORTE Y ALMACENAJE DE HARINA DE TRIGO”......................................................................................................................................3 I.

INTRODUCCIÓN..........................................................................................................3

II.

OBJETIVOS...................................................................................................................3

III.

MEMORIA DESCRIPTIVA:........................................................................................4

1.

ENUNCIADO DEL PROBLEMA:..................................................................................4

2.

ESQUEMA INICIAL DEL TRABAJO:..........................................................................5

3.

SELECCIÓN DEL MATERIAL:.....................................................................................5

4.

DESCRIPCIÓN DEL MATERIAL..................................................................................6

5.

DETERMINACION DE LA CARGA A TRANSPORTAR............................................8

IV.

MEMORIA DE CALCULO:.........................................................................................9

A.

DISEÑO DE LA TOLVA DE RECEPCIÓN DE MATERIAL:.......................................9

B.

DISEÑO DE LA PRIMERA FAJA TRANSPORTADORA:.........................................11

C.

DISEÑO DEL ELEVADOR DE CANGILONES:.........................................................26

D. DESCRIPCIÓN DE LOS ELEMENTOS CONSTITUYENTES DEL SILO METÁLICO...........................................................................................................................35 E.

DISEÑO DE LA ESTRUCTURA DE AMBOS SILOS DE ALMACENAMIENTO....37

F.

DISEÑO DEL TORNILLO TRASNPORTADOR.........................................................40

G.

DISEÑO DE LA FAJA TRANSPORTADORA INCLINADA......................................54

V.

PLIEGO DE CONDICIONES:...................................................................................64

VI.

PRESUPUESTO:..........................................................................................................65

VII.

BIBLIOGRAFÍA......................................................................................................66

“DISEÑO DE UN SISTEMA DE TRANSPORTE Y ALMACENAJE DE HARINA DE TRIGO” I.

INTRODUCCIÓN

El manejo de materiales debe asegurar que las partes, materias primas, material en proceso, productos terminados y suministros se desplacen periódicamente de un lugar a otro. Cada operación del proceso requiere materiales y suministros a tiempo y en un punto particular; el eficaz manejo de materiales se asegura de que los materiales serán entregados en el momento y lugar adecuado El conocimiento de las características de los materiales a transportar es fundamental, tanto para elegir el medio más adecuado, como para estudiar los aspectos prácticos derivados de la acción del material sobre el elemento de transporte. Las principales características son las siguientes:       

Peso específico aparente. Tamaño. Forma. Ángulos de reposo. Cohesión o fluibilidad del material. Temperatura. Otras propiedades del material.

Es así que el presente trabajo contiene el diseño de un equipo de transporte de harina de trigo teniendo en cuenta todos los factores presentados anteriormente II.

OBJETIVOS.

Objetivo general  Diseñar un sistema de transporte y almacenaje para la harina de trigo Objetivo especifico -

Determinar las principales propiedades físico-químicas de la harina de trigo. Determinar la cantidad a transportar. Diseño de faja transportadora, elevador de cangilones y tornillo sin fin para el transporte y silos para el almacenaje. Presentar

III.

MEMORIA DESCRIPTIVA:

1. ENUNCIADO DEL PROBLEMA: Para el material seleccionado por el grupo de alumnos y en base a la información recabada, relacionada con la estadística de consumo, producción, importación, exportación etc. (según sea el caso), y de características del material, suponiendo que para su material, se ha de establecer un proceso productivo o en su defecto un almacenamiento que les permita guardarlo por un tiempo adecuado a las condiciones del mismo y a la estadística analizada, para posteriormente utilizarlo en el proceso productivo acorde con el material. El almacenamiento deberá hacerse en silos, utilizándose para ello un elevador de cangilones debidamente ubicado que permita elevar el material hacia los mismos, el que descargará a través de su chute de descarga hacia una campana o válvula distribuidora, de la cual se llevará el material a cada silo pudiendo realizar el llenado de cada silo en forma independiente. Para poder elevar el material hacia el silo se tendrá un chute de carga hacia el elevador de cangilones el mismo que trae el material desde la salida de tolvas, que recepcionan el material traído en camiones adecuados para tal transporte. La salida del material de estas tolvas es controlada con compuertas que permiten el paso del flujo necesario, el cual puede variar en el tiempo. El material en los silos deberá ser evacuado mediante el uso de tornillos sin fin que permita llevar hacia el lugar de salida para su carga que es llevada hacia un proceso realizado en una caja negra del cual sale el material en otra condición (que puede ser otra granulometría, con cáscara y sin cáscara u otra condición que haya modificado las propiedades del material y que este sea un caso real del tratamiento a los materiales trabajados). De la salida de la caja negra el material es transportado mediante una faja transportadora hacia el inicio de un proceso posterior (Puede ser el caso de envasado, secado y molienda, molienda sola, u otro caso) descargando en unas tolvas. Las restricciones a considerar están referidas a las condiciones ambientales específicas que se tendrán para cada caso y a las características del material, así mismo considerar que tales equipos deberán ser restricciones a considerar los protocolos de actividades metalmecánicas dadas por efectos del COVID19. Los equipos de transporte de materiales diseñados serán fabricados, montados y puestos en operación con materiales, tecnología, logística y otros aspectos que se encuentran suministrados en nuestro país, así como en el aspecto económico se encuentran dentro del nivel de competitividad. Así mismo se debe indicar y aclarar que los diseños de los sistemas de transporte solicitados satisfacen las condiciones de trayectoria dadas en los esquemas y croquis anexos, las capacidades de transporte reflejan coherencia con los datos averiguados al respecto y el hecho que en el sistema de transporte necesariamente el material manejado se encontrará en dos condiciones de características diferenciadas.

2. ESQUEMA INICIAL DEL TRABAJO:

3. SELECCIÓN DEL MATERIAL: La selección del material será dada luego del análisis individual de cada material investigado y analizado por el grupo. LISTA DE MATERIALES ANALIZADOS La siguiente lista es acerca del total de materiales analizados por el grupo, clasificándose en 3 grandes grupos: -

MATERIALES GRANULOSOS  Granos de cacao.  Quinua.  Linaza.  Arroz.  Gelatina granulada.  Azúcar morena.

-

MATERIALES POLVORIENTOS  Harina de Kiwicha.  Harina de Maíz.  Harina de Trigo.  La Maca.

 Cañihua.  Talco. -

MATERIALES FIBROSOS  Orégano.  Canela.  Uña de gato.  Astilla de Madera.

MATERIAL FINALMENTE SELECCIONAGO -

Harina de trigo (Material Polvoriento)

Seleccionamos este material por su mediano coeficiente de corrosión y su baja abrasividad a temperatura ambiente, siendo este, un producto muy común y muy comercializable, requiere un buen estudio de transporte del mismo; ya que posee una fluidez pesada.

4. DESCRIPCIÓN DEL MATERIAL. El trigo es una gramínea del género “Triticum”. La clasificación general es:  

Trigos duros: elevado porcentaje de proteínas y peso específico elevado. Se emplean para la fabricación de sémolas y pastas. Trigos blandos: por sus características analíticas pueden ser muy diferentes dependiendo de la zona donde se siembran. Se emplean para la fabricación de las harinas destinadas para la panificación.

Llamamos harina, sin precisar la especie de grano molido, al producto obtenido por la molienda del grano, limpiado e industrialmente puro. La harina de trigo es la materia prima por excelencia en casi todos los procesos de elaboración del pan, la harina como tal tiene una serie de propiedades y requiere de una atención especial a la hora de su almacenamiento y conservación. Las características de la harina de trigo son: Según CEMA, la harina de trigo recibe la clasificación:

A45PN Donde:    

TamañoCódigo A: muy fino (malla 100) Fluidez o ángulo de reposoCódigo 4: ángulo de reposo de 40 a mas (45) Abrasividad código 5: no abrasivo Características variadas Código P: contaminable  Código N: explosivo.

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Densidad: Oscila entre 500 g/litro a 800 g/litro. Es más ligera que el agua, que tiene una densidad de 1 Kg/litro. Tasa de hidratación: representa la cantidad de agua que puede absorber la harina. Se mide como la cantidad de peso de agua que la harina admite en relación a su propio peso. La harina es capaz de absorber desde el 50% de su peso hasta una vez y media su peso en agua, por lo que su factor de hidratación será de 0.5 a 1.5. humedad: el máximo nivel de humedad de la harina de trigo es de 15.5% m/m. características explosivas: la harina de trigo tiene un índice de explosividad (IE) alto de 4.1, donde:

IE=gravedad explosiva X sensibilidad a laignicion

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El tamaño de la harina de trigo oscila entre los 0.25µm hasta