ANÁLISIS Y DISEÑO DE UN AUTOCLAVE PARA EL CORRECTO FUNCIONAMIENTO DE LOS SENSORES DE NEUMÁTICOS DE EXTRACCIÓN MINERA

Abstract

El objetivo de esta memoria p ara optar al título de ingeniero mecánico en proceso s y mantenimiento indu strial, fue diseñar y construir , mediante el pro ceso de manufactura apropiado , un autoclave para realizar pruebas de calidad y/o validación de los sensores, al ser instalados a l interior de los neumáticos OTR mineros en los camiones de extracción . E l principal obj etivo de los sensores es dar ale rta en caso que la presión y temperatura exceda los rangos de presión establecidos. Esta memoria presenta la metodología de diseño utili zada y los procesos de fabricación que permite la creación de un autoclave, cuyas principales caract erísticas son: un controlador de temperatura, el cual eleva a un máximo de 150°C y un manómetro que mide una presión máxima de 220 psi , el largo total d el autoclave es de 505 mm, co n un diámetro de 370 mm, en uno de sus extremo s consta con una tapa de 280 mm, para que quede totalmente hermético , se utilizan 12 pernos con golillas plana s y de presión. En los primeros capítulos se hace una recopilación de antecedentes fundamentales, detallando las necesidades y consideraciones propias del autoclave, permitiendo una correcta definición del problema. Luego se define los criterios a diseñar para resolver el problema. Estos criterios son la minimización de pérd ida de energía, la definición de las cargas para un análisis estructural y la definición de un factor de seguridad y el criterio de Von M ises. A continuación se realiza un diseño de cinemátic o apropiado para el s istema. A partir de esto se realiza la creación conceptual del diseño evaluado , y verificando que se cumpla n l os parámetros de diseño nombrado s anteriorment e, con el objetivo de obtener un ensayo de Von Mises y el factor de seguridad en el programa de modelamiento en 3D Solidwork 2010. Finalmente se presenta el autoclave para su construcción , a través del uso del proceso de manufactura de control numérico , log r ándose una alta precisión en la fabricación de cada pieza. Una vez ensamblado y ajustado , es lle vad o a certificar por el Laboratorio de Metrología del I nsti tuto Nacional de Normalización C hile