Compactadora de basura parte completa (trabajo final)

25.11.2013 23:50

Índice

 

1.- Portada ………………………………………………….……………………1

 

2.- Índice………………………………………………………………………….2

 

3.- Introducción…………………………………………………………………3

 

4.- Desarrollo……………………………………………………………………4

 

5.- Plano de situación…………………………………………………………5

 

6.- Diagramas en sistema ANSI……………………………………………..6

 

7.- Diagramas en sistema DIN……………………………………….………8

 

8.- Conclusiones…………………………………………………………..….11

 

9.- Anexos………………………………………………………………..….…13

 

 

 

Introducción

En este trabajo vamos a ir desarrollando paso a paso los aspectos más importantes de nuestro proyecto aula tales como lo son nuestro plano de situación, los diagramas tanto en ANSI como en DIN con sus respectivas etiquetas y símbolos, características técnicas del equipo electrohidroneumático que se ocupará, entre otras cosas que veremos más adelante.

            Todo este análisis y desarrollo es de suma importancia debido a que con el podremos dar a conocer todos los aspectos más importantes con los que cuenta nuestro proyecto, apoyándonos de diagramas de control, de fuerza, descripciones detalladas, simbología, comentarios y características más importantes del equipo que se pretende utilizar. Todo esto con el fin de llegar a la comprensión total por parte de las personas a las que va destinado este trabajo, sin dejar a un lado a los que se interesen en leer y comprender nuestro proyecto con el único propósito de informarse y conocer un poco más acerca de lo que hemos estado realizando, pensando y diseñando a lo largo de este semestre.

            Hemos querido hacer más fácil el entendimiento de los circuitos de control y de fuerza y para ello describimos paso a paso lo que ocurre con cada uno de los componentes después de accionar algo y también mencionamos a que parte de la máquina pertenece dicha acción y a lo que conlleva.

            De igual manera también integramos a este trabajo las conclusiones individuales de cada uno de los integrantes de nuestro equipo, donde cada quien a su manera de ver y a su punto de vista, da sus opiniones acerca de la aplicación que darían de la unidad de aprendizaje en la máquina.

            Todo este trabajo será subido a una página web en donde también estarán los respectivos proyectos de cada una de las unidades de aprendizaje que participaron en Proyecto Aula.

 

Desarrollo

            Nuestro objetivo principal para el prototipo siempre fue hacer algo que ayudara al medio ambiente, de esta manera se nos ocurrieron varias ideas de lo que podríamos realizar, desde un separador de pilas, hasta un triturador de basura. Pero sin duda alguna el tema de reciclaje siempre se nos vino a la mente, pensamos mucho hasta que decidimos que lo que concordaba con nuestros propósitos y gustos era un compactador de latas de aluminio, se preguntarán ¿porqué?, pues bien, todos estamos consientes de que al día se producen millones de toneladas de basura, exactamente 34.6 millones de toneladas, para ser más específicos, 38% corresponde a materiales potencialmente reciclables como lo son el papel, cartón, plástico, vidrio y algunos otros.

            El aluminio entra en esa categoría de materiales potencialmente reciclables, las empresas que se dedican a reciclar estos materiales no se dan abasto con tanto y tanto que hay que reciclar, es por eso que es muy importante que cuando tomemos un refresco en PET aplastemos la botella, y lo mismo con las latas, de esta manera será más fácil su transporte a las fabricas y también se le ahorrara tiempo y trabajo.

            Las latas son el material más abundante del planeta pero extraerlo del mineral que lo contiene es muy costoso. Una lata tardaría a menos 500 años para descomponerse.

            Fabricar aluminio reduce un 95% la contaminación atmosférica generada durante su fabricación.

            Es por todo esto que consideramos en ayudar a las empresas que se dedican a reciclar aluminio, como nos dimos cuesta el reciclaje de este material trae muchos beneficios para el medio ambiente.

 

            Para comenzar con lo que es nuestro proyecto les describiremos primeramente de lo que trata nuestro prototipo y que es lo que realizará:

            Nuestro proyecto es una máquina compactadora de latas de aluminio, la máquina contará con una banda transportadora que será impulsada por un motor monofásico, también tendremos dos cilindros, uno de doble efecto y uno de simple efecto, un sensor inductivo y tres electroválvulas, una 4 vías 3 posiciones y dos 5 vías 2 posiciones, también contaremos con dos botones pulsadores, uno normalmente abierto y el otro normalmente cerrado, y por último tendremos 2 relevadores de control.

            La idea de lo que va a realizar nuestra máquina es muy sencilla, el usuario colocará las latas en la banda transportadora y presionara el botón de arranque con lo que dará inicio a todo el sistema, la lata recorrerá la banda hasta llegar a un punto donde será detectada por el sensor inductivo. Los contactos del sensor se cerraran y estos hará que el motor de la banda se detenga y así mismo la lata caerá a un recipiente de madera con que cuenta con una abertura, por donde entra el vástago del cilindro, al caer la lata el vástago saldrá y aplastará la lata, al terminar su recorrido el vástago del primer cilindro este activará otro solenoide que será el del cilindro de simple efecto, este se posicionará debajo del contenedor para que lo empuje y de esta manera se vacíe.

            El circuito cuenta con un botón de paro general para poder detener la máquina en caso de algún fallo o desperfecto.

De esta manera trabajará nuestro prototipo y como podemos darnos cuenta tiene una idea que se centra a un solo objetivo el cual es ayudar en el proceso de reciclaje de latas de aluminio, lo que hacemos solamente es una pequeña parte de todo el proceso que conlleva el reciclaje de este material pero al final de cuentas es una ayuda que .puede ayudar a agilizar el proceso.

 

Plano de situación

Diagramas en sistema ANSI

 A continuación  mostraremos paso a paso los diagramas en ANSI con sus respectivas etiquetas, con los símbolos correspondientes y comentarios.

Giro del motor

 

 

 

 

Detección de las latas

 

Salida del vástago que comprime los desechos

 

 

 

 

 

Salida del vástago que empuja el recipiente

 

 

 

¿Cómo funciona el prototipo?

El circuito arranca en el momento en que se acciona el interruptor (BA), el cual conmuta a los contactos del relevador (CR1), haciendo el arranque del motor, el motor provoca el movimiento de la banda, dejando caer los desechos, cuando estos llegan cierto nivel, son detectados por el sensor inductivo (S1), abriendo su contacto conectado en serie con el relevador (CR1), haciendo que el motor pare, además de cerrar su contacto que conmuta al relevador (CR2) para que este alimente al solenoide (SOL1) el cual accionará la válvula 5/3, esta alimentará al cilindro de doble efecto, el cual al final de la carrera del vástago acciona los detectores de proximidad magnética (S2 y S3), S2 es el regreso de cilindro de simple efecto y S3 es la alimentación del solenoide (SOL4) de la válvula 5/2, haciendo la salida del vástago de simple efecto, para empujar el contenedor.

Este ciclo se repite hasta presionar el botón de paro (BP).

 

Diagramas en sistema DIN

A continuación  mostraremos paso a paso los diagramas en DIN con sus respectivas etiquetas, con los símbolos correspondientes y comentarios.

 

 

 

Botón de arranque

 

 

Giro del motor

 

 

 

 

Detección de las latas

 

 

 

 

 

 

Salida del vástago que comprime los desechos

 

 

 

Salida del vástago que empuja el recipiente

 

 

¿Cómo funciona el prototipo?

            El circuito arranca en el momento en que se acciona el interruptor (SB2), el cual conmuta a los contactos del relevador (K1), haciendo el arranque del motor, el motor provoca el movimiento de la banda, dejando caer los desechos, cuando estos llegan cierto nivel, son detectados por el sensor inductivo (LS1), abriendo su contacto conectado en serie con el relevador (K1), haciendo que el motor pare, además de cerrar su contacto que conmuta al relevador (K2) para que este alimente al solenoide (Y1) el cual accionará la válvula 5/3, esta alimentará al cilindro de doble efecto, el cual al final de la carrera del vástago acciona los detectores de proximidad magnética (LS2 y LS3), LS2 es el regreso de cilindro de simple efecto y LS3 es la alimentación del solenoide (Y4) de la válvula 5/2, haciendo la salida del vástago de simple efecto, para empujar el contenedor.

Este ciclo se repite hasta presionar el botón de paro (SB1).

 

Características técnicas del material electrohidroneumático empleado.

            Para este proyecto utilizamos 2 electroválvulas, de las cuales una era monostable de 5 vías 2 posiciones y la otra era biostable de 5 vías y 3 posiciones. Ambas con una alimentación de 24 VCA.

            Ambas válvulas trabajan con solenoides (por eso son electroválvulas), los solenoides cumplen la función de accionar las válvulas como si fueran botones pulsadores, haciendo que la válvula pueda mover el cilindro.

            La válvula monostable funciona para dar vaciar el recipiente donde caen las latas ya aplastadas mientras que la válvula biostable funciona para compactar las latas.

 

Conclusiones

          A continuación les presentaremos las conclusiones individuales de cada uno de los integrantes de nuestro equipo:

Lozano Perdomo Carlos Roberto

            La electrohidroneumática cumple el papel más importante en nuestro prototipo debido a que todo el sistema se enfoca en el uso de electroválvulas y cilindros.

            Una gran ventaja que tenemos es que la electrohidroneumática nos ahorra varias cosas que nos pudieron costar dinero extra.

            A hacer nuestro circuito combinando la electricidad con la neumática nos ahorramos el hacer todo el circuito de una sola manera, por ejemplo, si lo hubiéramos hecho todo neumático nos hubiera salido muy cara la compra de todas las válvulas necesarias para hacer el circuito, como lo pueden ser, válvulas de estrangulación, AND, OR, de control de caudal, etc.

            Por eso es que yo considero que haber utilizado la electrohidroneumática nos ha beneficiado bastante y he ahí la importancia de considerar esta disciplina en cualquier tipo de automatización.

 

López Sánchez Ángel Omar

            Esta materia puede llegar a ser una de las más influyentes dentro del proyecto aula ya que aquí es donde creamos los diagramas de fuerza así como los eléctricos, de ahí deriva el querer automatizar el proceso utilizando un PLC o un PIC.

            Creo que fue vital el conocimiento de los componentes de control y los componentes hidráulicos y neumáticos en el semestre anterior para juntarlos y ver lo que se puede hacer cuando controlamos eléctricamente los vástagos de los cilindros así como utilizar diferentes componentes de entrada como botones pulsadores, sensores e interruptores de limite.

            En esta materia fue donde se creo en su mayor parte los planos de trabajo de la maquina.

 

Cardenas Castro Guillermo

La materia de electrohidroneumática fue muy útil y participa mucho en nuestro proyecto aula que es la compactadora ya que sin electrohidroneumática nuestro cilindro que compactara las latas seria accionado por un pulsador directamente que estará conectado en nuestra válvula pero ahí es en donde interviene electrohidroneumática  porque así nuestro cilindro al accionar un pulsador del tablero de control se activara un solenoide y así ejercer la salida del cilindro.

El uso de la materia de electrohidroneumática también interviene mucho para la elaboración del tablero de control para así poner los componentes a utilizar.

Esta materia para mi es la que interviene mucho más en la elaboración de nuestra compactadora puesto que también interviene en el uso del motor y de otros elementos mas ya sea para el control de nuestros cilindros o la activación de nuestro contador y temporizador que habrá en nuestro proyecto aula.

 

Ochoa Alvarado José Fernando

La electro hidroneumática es importante dentro del proceso de nuestra máquina de proyecto aula, ya que sin ella no se podría realizar la función principal de compactar las pilas, puesto que se necesita una gran fuerza para realizar esto, y que mejor que el uso de esta tecnología, la cual ya conocemos de una manera considerable, ya que llevamos casi un año trabajando con la neumática e hidráulica.

El uso de la  electro hidroneumática es indispensable en cualquier proceso actualmente, no solamente por la ventaja mencionada anteriormente, sino que también por otras, como es la de un control a distancia y lo económico que resulta este proceso, además de las variables y posibilidades que permite el uso de esta.

 

Ramírez Piñón Jorge Emanuel

Como ya lo habíamos mencionado se pretende que nuestro prototipo pueda compactar latas de aluminio ya que estas generan mucho basura en los diferentes lugares del mundo, esto con el motivo de poner en practica lo ya visto en los semestres. La electro hidroneumática juega un papel importante en nuestro proyecto debido a que al compactar nuestras lastas ocuparemos cilindros que ya conocemos bien en esta materia.

Debemos tener en cuenta que estos procesos son delicados y que debemos tener un amplio conocimiento de que es lo que tenemos que conectar y como se conecta por supuesto el esquema que tenemos planeado para nuestro proyecto es el siguiente:

Nuestro cilindro que compactara las latas seria accionado por un pulsador directamente que estará conectado en nuestra válvula pero ahí es en donde interviene electro hidroneumática  porque así nuestro cilindro al accionar un pulsador del tablero de control se activara un solenoide y así ejercer la salida del cilindro.

Estas son las aplicaciones de esta materia en nuestro proyecto aula y también hay que hacer conciencia de que debemos reciclar la basura y no tirarla en cualquier parte ya que daña el medio ambiente.

Anexos

Esquemas de conexión

En este apartado expondremos paso a paso el funcionamiento del circuito.

Al presionar BA se energiza la bobina de CR1 y asi es como se enciende el motor

 

Cuando el sensor detecta las latas este hace que  se abra uno de sus contactos y el otro se cierre, al abrirse el que esta antes de CR1 se logra que el motor deje de funcionar y por lo tanto la banda también.

Al cerrarse el otro contacto este permite el paso de la corriente a CR2 el cual acciona a SOL1 por medio de su contacto. Y asi es como sale el vastago que compacta las latas.

 

 

 

 

 

 

 

Cuando el vástago del primer cilindro termina su recorrido hace que S2 y S3 sensen y accionen el regreso del mismo y la salida del vástago que empujará al recipiente.

 

El proceso se vuelve a repetir hasta que BP sea presionado.

De esta manera detallada es como funciona circuito que le dará vida a nuestra máquina.