Ensayos no destructivos y
rehabilitación de elevadores de vehículos ferroviarios
Non-destructive testing and rehabilitation of rail=
way
vehicle elevators=
=
Luis Fernando Buenaño Moyano
R=
ecibido:
29-10-2018 / Revisado: 1-12-2018 /Aceptado: 20-12-2018/ Publicado: 05-01-20=
19
Abstract. =
DOI: https://doi.org/10.33262/cienciadigital.v3i1.295
The analysis of the operation and subsequent
rehabilitation of the electromechanical elevators of Ferrocarriles del Ecua=
dor
Empresa Pública (FEPP) has been carried out. To check the status of each of=
the
elevators, a matrix of valuation and non-destructive tests (NDT) was used. =
The
evaluation matrix identified each of the anomalies and faults that existed =
in
the elements of the elevators. The NDTs were used to identify discontinuiti=
es
in the welding used. The digitalization of the elevators and the subsequent
stress analysis in Ansys were also carried out in order to determine the lo=
ad
to which each of the elevators may be subjected, concluding that to lift 55=
.65
tons, a minimum of 4 elevators must be used to ensure a safety factor of 1.=
13.
Finally, the elevators were rehabilitated through maintenance, and the
replacement or implementation of each of the elements previously inspected.
After the rehabilitation, a field test was carried out by raising a 17-ton
panoramic car, and the functionality of the four elevators that will be use=
d in
the maintenance workshops of FEEP was demonstrated.
Resumen.
Se
ha realizado el análisis del funcionamiento y la posterior rehabilitación de
los elevadores electromecánicos de Ferrocarriles del Ecuador Empresa Pública
(FEPP). Para comprobar el estado de cada uno de los elevadores se utilizó u=
na
matriz de valoración y ensayos no destructivos (END). La matriz de valoraci=
ón
identificó cada una de las anomalías y fallas que existían en los elementos=
de
los elevadores. Los END se utilizaron para la identificación de
discontinuidades en la soldadura empleada. Se realizó también la digitaliza=
ción
de los elevadores y el posterior análisis de esfuerzos en Ansys con el fin =
de
determinar la carga a la cual pueden estar sometidos cada uno de los elevad=
ores
concluyendo que para levantar 55.65 t se debe utilizar un mínimo de 4
elevadores para asegurar un factor de seguridad de 1.13. Finalmente se proc=
edió
a la rehabilitación de los elevadores mediante el mantenimiento, y la
sustitución o la implementación de cada uno de los elementos inspeccionados
previamente. Luego de la rehabilitación se realizó una prueba de campo elev=
ando
un vagón panorámico de 17 t, y se evidenció el buen funcionamiento de los
cuatro elevadores que se usarán en los talleres de mantenimiento de FEEP.
Palabras claves: Análisis de Esfuerzo=
s,
Diseño Asistido por Computadora, Elevadores Electromecánicos, Ensayos no
Destructivos, Locomotoras.
Introducción.
En el Ecuador
Ferrocarriles del Ecuador Empresa Pública (FEEP), está encargada de la
administración del sistema ferroviario del país, el cual es uno de los punt=
os
fuertes a nivel turístico a nivel =
local
e internacional, las actividades de mantenimiento en los sistemas ferroviar=
ios,
son indispensables para que este tipo de industria pueda desarrollarse adec=
uadamente,
y siendo FEEP quien asume también las labores de mantenimiento de sus activ=
os
esta debe procurar cumplir con todo los tipos de servicio de mantenimiento.=
Con el propósi=
to
del montaje y desmontaje de los vagones y sus partes, y del mantenimiento de
locomotoras es necesario que se requiera la suspensión sobre el suelo media=
nte
elevadores mecánicos adecuados para lograr este cometido, tomando en cuenta=
que
se debe contar con las condiciones de confiablidad y seguridad necesarias p=
ara
poder realizarlo en el taller de mantenimiento sin riesgo y durante el tiem=
po
que la tarea de mantenimiento requiera.
De esta manera
surge entonces la necesidad de contar con la utilidad absoluta de los
elevadores electromecánicos con los que el taller de mantenimiento de FEEP
matriz Riobamba cuenta. Los elevadores que se posee en la empresa son de ti=
po
electromecánico, que en un principio fueron mecánicos, utilizándose manivel=
as
para su funcionamiento y que actualmente cuentan con unos motores eléctricos
que ayudan a elevar y descender a los vagones; facilitando el trabajo de tal
forma que ayuda en la optimización de tiempos muertos al momento de su
utilización.
Sin embargo,
debido al tiempo de uso y la falta de mantenimiento, es necesario el
diagnóstico para su rehabilitación y repotenciación haciéndose pertinente
además que para un trabajo adecuado y responsable se aporte con los parámet=
ros
técnicos de funcionamiento, en este caso el factor de seguridad, la carga
máxima de operación y el que se diagnostique técnicamente el estado de los
elevadores para que la rehabilitación sea eficaz.
El presente
trabajo tiene como objetivo principal el diagnosticar y rehabilitar los
elevadores electromecánicos para vehículos ferroviarios de la empresa FEEP,
utilizando las técnicas de ingeniería más adecuadas, en este caso el anális=
is
de esfuerzos mediante CAD y la aplicación de ensayos no destructivos a fin =
de
determinar su funcionalidad.
Como esto es un
sistema que involucra directamente a las personas, se debe ante todo presta=
r la
mayor seguridad posible para que con ello no existan problemas que involucr=
en a
la integridad del personal que labora en el taller de los ferrocarriles mat=
riz
Riobamba.
<=
span
lang=3DES style=3D'font-size:12.0pt;line-height:115%;font-family:"Times New=
Roman",serif;
color:windowtext'>Fundamento Teórico
<=
span
lang=3DES style=3D'font-size:12.0pt;line-height:115%;font-family:"Times New=
Roman",serif;
color:windowtext'>Elevador electromecánico
Es un mecanismo
empleado para la elevación de cargas pesadas que se ayuda de la combinación
mecánica y electrónica para cumplir con su función. Su finalidad principal =
es
ascender y descender un vehículo para la realización de su respectivo
mantenimiento. (Ravagli=
oli
S.p.A, 2018)
<=
span
lang=3DES style=3D'font-size:12.0pt;line-height:115%;font-family:"Times New=
Roman",serif;
color:windowtext'>Ensayos no destructivos
Los ensayos no
destructivos (NDT, por sus siglas en inglés) se efectúan de manera que la
integridad del producto y la textura superficial permanezcan sin cambios. E=
stas
técnicas suelen requerir una habilidad considerable del operario y tal vez =
sea
difícil interpretar los resultados de las pruebas con precisión, debido a q=
ue
las observaciones pueden ser subjetivas. Sin embargo, el uso de graficas de
computadora y otras técnicas de mejoramiento ha reducido de manera consider=
able
la posibilidad de error humano. (KALPAKJIAN,
2008)
Los ensayos no
destructivos no ocasionan daño a los materiales ensayados, por lo cual desp=
ués
del examen dichos materiales pueden ser utilizados. (Pazos Peinado, 2006)
Estas pruebas
permiten la identificación de materiales defectuosos antes de que sean
confortados, maquinados ensamblados o puestos en servicio. El recazo o
aceptación de una pieza con defectos depende del uso del componente. (Pazos Peinado, 2006)
Las pruebas
también se utilizan para la inspección periódica de componentes en servicio=
. La
ocurrencia de una falla muchas veces puede ser evitada con el uso de estos
ensayos. (Pazos Peinado,
2006)
Tipos de ensayos no destructivos<= o:p>
Inspección visual
La inspección visual es el método de END más común=
y
más básico. Es de aplicación a una gran variedad de tipos de materiales y
productos. Las posibilidades de detección de esta técnica se limitan,
obviamente, a aquellos defectos que son visibles, tales como grietas, poros,
desgaste, cavitación, decoloraciones, corrosión, etc., así como al control
dimensional. (Gómez
de León)
Líquidos penetrantes
Este método se puede utilizar para detectar varios
defectos superficiales. El equipo es simple y de uso sencillo, puede utiliz=
ar
para detectar varios defectos superficiales.
Puede ser portátil y su operación es menos costosa que la de otros
métodos. Sin embargo, solo puede detectar defectos que se encuentran abiert=
os a
la superficie o que son externos. (KALPAKJIAN, 2008)
En esta técnica se aplican fluidos a las superfici=
es
de la parte para que penetren en grietas, costuras y poros. Por la acción de
capilaridad, el penetrante puede introducirse en grietas has 0.1 µm de anch=
ura (KALPAKJIAN, 2008).
Ultrasonido
Optimiza el efecto de resonancia de las ondas para
conseguir mediciones precisas de espesor de pared en tuberías, tanques, etc.
Permite la detección de pérdidas de espesor producidas por fenómenos
degradatorios como erosión, corrosión, Flow Acelerated Corrosion (FAC), etc=
. (Intertek Group plc, 2018)=
Ensayos para reconocimiento de
material
Espectrometría
La espectrometría es la técnica espectroscópica pa=
ra
tasar la concentración o la cantidad de especies determinadas. En estos cas=
os,
el instrumento que realiza tales medidas es un espectrómetro o espectrógraf=
o.
La espectrometría a menudo se usa en física y química analítica para la
identificación de sustancias mediante el espectro emitido o absorbido por l=
as
mismas. (Pérez,
2017)
Dibujo asistido por computadora C=
AD
El acrónimo CAD (computer aided desingn) o en espa=
ñol;
diseño asistido por ordenador, Se impuso desde que el desarrollo de los
microprocesadores hizo posible crear, modificar y manipular gráficos comple=
jos
editados sobre la pantalla de un VDU (unidad de edición visual). (Hawkes, 1989)
CAD significa proceso de diseño que emplea
sofisticadas técnicas graficas de ordenador. Apoyadas en paquetes de softwa=
re
para ayuda en los problemas analíticos, de desarrollo, de coste y ergonómic=
os
asociados con el trabajo de diseño. (Hawke=
s,
1989)
Metodología
Diseño de la investigación=
Se utiliza un diseño de investigación del tipo no
experimental, siendo esta sistemática y empírica, se observará los resultad=
os
de los ensayos y análisis sobre los elevadores para describirlos y
posteriormente tomar decisiones para su rehabilitación.
Tipo de estudio
El tipo de estudio que se realiza es del tipo
descriptivo ya que se pretende establecer la situación de los elevadores
electromecánicos antes de que tome lugar su rehabilitación mediante los ens=
ayos
de análisis no destructivos y el análisis de esfuerzos realizado sobre una
digitalización en CAD.
Métodos
El método que se utiliza es el método deductivo, se
partió de premisas generales en relación a las técnicas de END para sacar
conclusiones de un caso particular, en este caso se busca explicar el estad=
o de
los elevadores electromecánicos y poniendo énfasis en la teoría para
posteriormente determinar las acciones de rehabilitación.
El método analítico también es utilizado, se busca
revisar y analizar ordenadamente los elementos o partes de los elevadores
electromecánicos para determinar su situación y examinar las relaciones ent=
re
éstas.
Técnicas e instrumentos
En el estudio se plantea utilizar los tres tipos de
ensayos no destructivos, inspección
visual, inspección con tintas penetrantes y el análisis por ultrasonido,
esto debido a que se tenía acceso a ellos gracias al laboratorio de resiste=
ncia
de materiales de la Escuela Superior Politécnica de Chimborazo (ESPOCH).
Se utiliza además la digitalización de los elevado= res en CAD para correr un análisis de esfuerzos y lograr determinar el factor de seguridad y la carga máxima = que pueden soportar, para ello también se utiliza la técnica de espectrometría = de materiales para determinar los materiales a utilizar en la digitalización.<= o:p>
Finalmente se hace uso de una matriz de valoración la cual contribuirá a la decisión de las
actividades de rehabilitación de los elevadores.
Descripción del proceso
Figura 1 se muestra en detalle el procedimiento a seguir p=
ara
la ejecución el diagnóstico y decisión de actividades para la rehabilitació=
n.
Figura 1
Elaborado por:=
Grupo
de Investigación.
Resultados
El elevador electromecánico que se analiza y se
muestra en la Figura
2 está constituido de una parte mecánica en la que =
se
encuentran:
· =
Bastidor guía
· =
Husillo
· =
Ruedas retractiles
· =
Ruedas guías superiores e inferiores
· =
Brazo de carga
· =
Carro porta brazo
· =
Desplazamiento manual del brazo
· =
Soporte de engranajes y motor eléctrico
· =
Depósito de grasa
· =
Engranaje recto principal y secundario
· =
Tornillo sin fin
· =
Pasador de soporte
· =
Engranaje helicoidal con engranaje recto y ejec de soport=
e
· =
Chumaceras
· =
Juntas del eje de soporte
· =
Palanca del eje de soporte
·
Y una parte eléctrica constituida
por:
· =
Motor eléctrico
· =
Tablero de mando principal
· =
Cajas de mando secundarios
· =
Enchufes y conexiones
Se comienza realizando los ensayos no destructivos=
y
se tienen los siguientes resultados.
Inspección Visual
En este método el protagonista es el ojo humano que ayuda a la identificación de discontinuidades =
en
la soldadura del elevador electromecánico, si es necesario se utiliza
dispositivos ópticos que faciliten a la visualización de fallas en los cord=
ones
de suelda.
En primera instancia se cepillaron y limpiaron tod=
as las
áreas de la estructura a ser inspeccionadas, ya que la presencia de pintura=
de
la soldadura dificultaba la inspección.
Figura
2. Elevador electromecánico
Con los cordones de soldadura listos para el
reconocimiento de discontinuidades en caso de que estas existan, se procedi=
ó a
la inspección para llegar a una conclusión con la evaluación realizada.
Se recomienda una distancia de 150 mm a 600 mm des=
de
el ojo hasta la superficie a inspeccionar con un grado de inclinación de 30
ͦ, siendo esta una inspección visual directa tal como se indica en la
figura.
Figura
3<=
/b>.
Requisitos de distancia e inclinación para la inspección visual
Como resultado se obtiene que existen geometrías
variables en los cordones de soldadura, debido probablemente a un avance le=
nto
o rápido en la realización del cordón o el empleo de electrodos gruesos o
delgados para la ejecución de la soldadura, esto es comprensible ya que no
todas las zonas de unión serán sometidas a esfuerzos iguales, determinando =
que
la soldadura tiene una valoración aceptable por lo cual se determina que los
cordones de soldadura están bien ejecutados.
Inspección por líquidos penetrant=
es
Este método tiene una gran sensibilidad a la
identificación de fisuras, discontinuidades, porosidad, etc. Para su aplica=
ción
se tomó en consideración la norma ASTM E 165 la cual indica el proceso (Figura 4) que se debe seguir para la aplicación de la
inspección.
Después de realizar el proceso completo para la
aplicación de tintas penetrantes de acuerdo a la norma, se pudo observar que
tanto porosidades como fisuras no existen en el cordón seleccionado para
efectuar el ensayo, sin embargo, la presencia de grietas en el borde del co=
rdón
de soldadura es visible, pero en proporción inferior al permisible en
soldaduras.
Los resultados se obtienen de medir las grietas en=
las
partes analizadas y compararlos con la Tabla
Tabla 1.
Indicación y
proporciones para hallazgo de fallas
|
Indicaciones |
Proporción |
|
Relevantes <= o:p> |
Dimensión ma=
yor
a 1.5 mm |
|
Lineales |
Longitud mayor a 3 veces su ancho |
|
Redondeadas<= o:p> |
Longitud igual o menor a 3 veces su ancho |
Elaborado por:=
Grupo
de Investigación.
Figura 4. Proceso para la inspección por tintas penetrantes=
Inspección por
ultrasonido
Como primer punto se calibra el medidor de
ultrasonido, en este caso se utiliza un equipo Huatec FD 201B. Con un bloqu=
e de
calibración establecemos el rango en el medidor y el material de la pieza c=
on
la que calibraremos el equipo. Se procede a la medición de ultrasonido en t=
orno
al cordón de soldadura con el transductor alrededor de la suelda.
Para la interpretación de resultados se considera =
que
la prueba se realizó en una calidad superficial rugosa por lo cual la ganan=
cia
del eco se mantendrá en un rango de 50% como máximo y un 0% como mínimo.
Al realizar la prueba de escaneo por ultrasonido se
observó en la pantalla que después de que el transductor se haya desplazado=
en
toda el área de barrido de la suelda, el eco de ultrasonido no excedía el 5=
0%
establecido, por lo tanto, el cordón de soldadura inspeccionado no tenía
discontinuidades a tomar en consideración o de mayor relevancia.
<= span lang=3DES style=3D'font-size:12.0pt;line-height:115%;font-family:"Times New= Roman",serif; color:windowtext'>Digitalización y análisis de esfuerzos en los elevadores<= o:p>
Ensayo de espectrometría
El tipo de espectrometría que se utiliza para la
identificación del material es la espectrometría de plasma de corriente
continua (DCP) en este caso el que se usa es de la marca Bruker. La prueba =
se
realiza en muestras pertenecientes a un piñón del universo de engranajes, y=
una
porción de la estructura del bastidor guía. Los resultados se muestran en l=
a Tabla 2.
Tabla 2. Resultados del ensayo de espectrometría
|
Parte<= o:p> |
Materi=
al |
Módulo=
de
Young |
|
Estructura del bastidor |
Acero AISI 1020 |
209 GPa |
|
Tornillo sin fin |
Acero AISI 1045 |
211 GPa |
Elaborado por: Grupo
de Investigación.
Una vez determinados los materiales de los cuales
están construidos los elevadores y realizadas las respectivas medidas y
cálculos para la construcción de los engranajes, se procedió a la realizaci=
ón
del CAD en el software Solid Works (Figura 2) del cual la ESPOCH facilitó su utilización por m=
edio
de las licencias respectivas.
Análisis y simulación de esfuerzo=
s en
CAD
Se procede a realizar un análisis estático de
esfuerzos en Ansys, aplicando diferentes cargas en el lugar más crítico del
elevador electromecánico el cual es el brazo de carga para evaluar la
resistencia optima que puede soportar el elevador electromecánico.
Análisis estático en el brazo.
Para analizar la resistencia que el bastidor guía
conjuntamente con el carro porta brazo puede soportar, se utiliza el softwa=
re
ANSYS, con ello se somete a diferentes cargas al elevador electromecánico,
centrándose principalmente en el brazo de carga que es el lugar más crítico=
.
Mallado
Se utiliza el mallado
triangular, calidad del elemento (Element quality) para las diferentes cargas aplicadas en la estructura, se escogió =
este
tipo de mallado porque la estructura de diseño tiene curvaturas y el mallado
Element quality posee contornos de borde pequeños que se adaptan al diseño del elevador electromecánico,
mejorando la calidad en toda la estructura. Posteriormente se corre un anál=
isis
de esfuerzos y deformaciones con una iteración de cargas de 4.25, 10, 13.9 =
y 15
T.
Figura
5<=
/b>.
Fuerza actuante en la estructura
Factor de seguridad
En el estudio realizado podemos evidenciar que, al
momento de aplicar una carga de 15 toneladas, el factor de seguridad tiene =
un
valor de 1.05 el cual está en el límite del rango permisible, demostrando q=
ue
dicha carga está dentro del régimen de seguridad y que a la larga provocará=
un
déficit en la resistencia de la estructura. Los resultados en cuanto a el p=
eso
utilizado, esfuerzos, deformación se encuentran en la Tabla 3.
De acuerdo con los resultados del análisis de
esfuerzos, las deformación tienden a elevarse
cuando el brazo del elevador electromecánico está sometido a mayores
cargas, con la entrevista realizada al jefe de taller de la empresa pública
Ferrocarriles del Ecuador filial sur-estación Riobamba las cargas que experimentaran los elevadores
electromecánicos tienen factores de seguridad que garantizan la utilización
confortable de los mismos pero, si se aplica una carga de 15 toneladas al b=
razo
de soporte, su factor de seguridad será de 1,05 que está al límite de lo
permitido, recomendándose que en este caso es factible la incorporación de 2
elevadores adicionales para que su factor de seguridad garantice seguridad.=
Tabla 3. Comparación del análisis estático del elevador
|
Carga |
Malla |
Esfuerzo |
Deformación |
Factor de Seguridad |
Decisión |
|
13,9 T |
Element qual=
ity |
0,0012 |
0,148 cm |
1,13 |
Adecuado |
|
15 T |
Element qual=
ity |
0,0013 |
0,160 cm |
1,05 |
Adecuado |
|
4,25 T |
Element qual=
ity |
0,0003 |
0,045 cm |
3,7 |
Adecuado |
|
10 T |
Element qual=
ity |
0,0008 |
0,106 cm |
1,57 |
Adecuado |
Elaborado por: Grupo de Investigación.
Discusión
Luego de expon=
er
los resultados se procede a discutir los resultados y diagnosticar estructu=
ralmente
a los elevadores de lo cual se desprende que de la realización de los END en
este caso aplicados a la estructura y con énfasis en los cordones de soldad=
ura
han demostrado ser técnicas eficaces al momento de verificar la construcció=
n de
este tipo de maquinaria. Gracias a estas técnicas se puede validar de que a
pesar de encontrarse irregularidades en los cordones de suelda estos todavía
podían ser considerados como permisibles al momento de su utilización tal c=
omo
se presentó en los resultados.
Con respecto a=
la
digitalización, para que esta pueda ser llevada a cabo era necesario la
determinación del material del que estaban construidos los elevadores por lo
cual la técnica de espectrometría fue de gran utilidad al permitir determin=
ar
el tipo de material y con ello asegurar la eficacia de la digitalización.
En el software
Ansys se pudo simular las cargas a las cuales van a estar sometidos estos
elevadores, y considerando la calidad del mallado y los resultados, luego d=
el
análisis de estas pruebas se le puede presentar a la empresa los esfuerzos
máximos a los cuales pueden operar, es el caso de la Tabla
3.
En el caso de =
las
deformaciones y esfuerzos la zona más crítica se demuestra está en el brazo=
del
elevador electromecánico, y en la simulación al someterlo a diversos tipos =
de
carga se pudo corroborar que toda la estructura demostró el no presentar una
excesiva deformación (Figura 6)
y estar acorde para poder elevar los pesos de los vehículos ferroviarios con
los que cuenta la empresa que en este caso pueden presentar pesos desde las=
13
toneladas hasta las 66. Acotando que de acuerdo a los cálculos es recomenda=
do
el que cada elevador con el que se cuente puede trabajar con hasta 15 T, pe=
ro
con la recomendación de que se utilicen dos elevadores para manejar ese pes=
o.
En el caso de la locomotora Alsthon que pesa 55.665
toneladas se recomienda se distribuya el peso para 4 elevadores que de acue=
rdo
a los estudios realizados (Tabla 3) estarían soportando un peso de 13.9 T y manejand=
o un
factor de seguridad de 1.13.
Figura 6. Esfuerzos con una carga de 15 T
Elaborado
por: Grupo de Investigación.
Figura 7. Deformación con carga de 15 T
<=
span
style=3D'font-size:12.0pt;line-height:115%;font-family:"Times New Roman",se=
rif;
mso-ansi-language:EN-US;mso-fareast-language:EN-US;mso-no-proof:yes'>
Elaborado por: Grupo
de Investigación.
La determinaci=
ón
del factor de seguridad permite el dar a conocer a la empresa FEEP, el que =
el
diseño de las máquinas a rehabilitar y posteriormente usar en el servicio de
mantenimiento, pueden brindarles la seguridad necesaria en cuanto se refier=
e al
diseño.
La consecución=
de
todos los tipos de ensayo y el asegurar que el diseño y que las partes de
soldadura y construcción son adecuadas para poder comenzar una rehabilitaci=
ón
se procede a aplicar una matriz de valoración en la cual se puede identific=
ar
los trabajos de rehabilitación a ejecutarse. En la tabla se muestra la matr=
iz
de valoración aplicada a la estructura, se ejecutan matrices para la valora=
ción
del conjunto de engranajes, medios de sujeción, sistema eléctrico, señaliza=
ción
de seguridad, y mediante sus resultados se establecen las acciones de mejor=
a.
Se realiza acciones de rehabilitación en todos los
componentes de cuatro elevadores diagnosticados, y se consigue su
rehabilitación y puesta en marcha, terminándose el trabajo con una prueba e=
n la
que se evidencia la confiabilidad en cuanto al funcionamiento y a la veraci=
dad
de los resultados obtenidos en cada uno de los ensayos ejecutados.
Tabla 4.
Extracto de la matriz de valoración de la estructura.
|
Elemento |
Muy bueno |
Bueno |
Regular |
Malo |
Acciones de
rehabilitación |
|
Bastidor guí=
a |
|
X |
|
|
Remoción de
pintura, limpiar, lijar y pintar. |
|
Brazo de car=
ga |
|
X |
|
|
Remoción de
pintura, limpiar, lijar y pintar. |
|
Carro porta
brazo |
|
X |
|
|
Remoción de
pintura, limpiar, lijar y pintar. |
|
Desplazamien=
to
manual del brazo |
|
X |
|
|
Remoción de
pintura, limpiar, lijar y pintar. |
|
Soportes del=
eje
de tornillo sin fin |
|
|
X |
|
Remoción de
pintura, limpiar, reparar pintar |
Elaborado por:=
Grupo
de Investigación.
La prueba
consistió en elevar un vagón panorámico de 17 T de peso aproximadamente seg=
ún
los datos técnicos, los elevadores se ubicaron en la parte media de cada bo=
ggie
para equilibrar las cargas a las que se someterán dos de los cuatro elevado=
res
rehabilitados.
Los resultados
fueron satisfactorios ya que se consiguió elevar este vagón a 1 m sobre el
suelo en 1.28 s, sin presentar novedades en cuanto a la integridad de la
estructura, demostrándose la que el diseño y la construcción son adecuadas a
los requisitos de operación y de que las acciones de rehabilitación fueron
eficaces.
Figura
8. Prueba de elevación de vagón panorámico.
Elaborado por: Grupo
de Investigación.
Uno de los
propósitos de este estudio también estaba en el demostrar que la utilizació=
n de
la metodología propuesta y que se expresa en el procedimiento de la =
Figura 1,
resulta ser adecuado al momento de rehabilitar este tipo de maquinarias y q=
ue
además proporciona las evidencias suficientes para validar un diseño y una
construcción al momento de proceder con un trabajo de rehabilitación.
Conclusiones.
· =
Se analizó en el software ANSYS y SOLIDWORKS los esfuerzo=
s a
los que se ven sometidos los elevadores electromecánicos y determinar su
admisibilidad a través de los resultados del factor de seguridad admisible =
que
se obtuvo, utilizando las diferentes cargas que poseen los vagones ferrovia=
rios
y así proporcionar con los resultados obtenidos mayor seguridad y
funcionabilidad de trabajo en la estructura.
· =
Se revisó cada uno de los elementos que conforman los
elevadores electromecánicos con su respectiva funcionalidad, para elaborar =
una
matriz de valoración con la asistencia de una adecuada inspección visual y
ayuda proporcionada por los resultados de los ensayos no destructivos, para
analizar la situación actual en la que se encontraban los elevadores
electromecánicos.
· =
Con una carga de 15 toneladas por elevador electromecánic=
o,
su factor de seguridad es de 1,05 estando al margen de lo permitido y cuyo =
peso
es el máximo que puede soportar cada elevador electromecánico por razones de
infalibilidad.
· =
Se rehabilitó los elevadores electromecánicos una vez
validadas las pruebas y ensayos a los elementos que los conforman, y ya mon=
tado
el universo de engranajes se verificó el correcto funcionamiento de todo el
mecanismo, para su posterior empleo en el campo laboral.
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