EJERCICIO DEL CÁLCULO DEL SISTEMA MALACATE COCHE PARA AVERIGUAR LA POTENCIA DEL MOTOR REQUERIDA

AVENDAÑO TRIGOS MAIRON MARTIN

Cod. 1180400

RÍOS MARTÍNEZ RONAL

Cod. 1180403

Ing. CASTRO DUQUE YESID

UNIVERSIDAD FRANCISCO DE PAULA SANTANDER

DEPARTAMENTO DE GEOTECNIA Y MINERÍA

INGENIERÍA DE MINAS

08/05/12

INTRODUCCIÓN

El cálculo de la potencia del malacate es de vital importancia en los procesos de cargue, trasporte y descargue de cualquier mina. Hacerlo mal puede significar perdidas en la producción de la mina, y en el caso más trágico, la perdida de la vida del personal de la mina. Basándonos en la mina La Hermosa calcularemos la potencia necesaria para que el malacate funcione de manera correcta.

OBJETIVOS

Conocer las fórmulas para el cálculo de la potencia de un malacate.

Manejar con facilidad dichas formulas.

Aplicarlas al ejemplo de la mina La Hermosa.

Calculo Sistema Malacate-Coche

Datos tomados de la tesis ANÁLISIS DE VIABILIDAD TECNICO-ECONOMICO DE LA MINA DE CARBÓN VIS HERMOSA. VEREDA PASO DE LOS RÍOS. CORREGIMIENTO DE SAN FAUSTINO, MUNICIPIO DE CÚCUTA, NORTE DE SANTANDER, autor JUAN FERNANDO ARIAS IBARRA, pagina 167, cuadro 58, Cálculos malacate, área de influencia de los inclinados 1 y 2.

Parámetros Símbolo Unidades 270 (metros)

450 (metros)

590 (metros)

600 (metros)

Longitud del Inclinado L m 270 450 590 600Peso del coche Vacío Cm KgF 1600 1600 1600 1600Peso de la Carga Cu KgF 2000 2000 2000 2000Diámetro del Cable d Pulg 5/8” 5/8” 5/8” 5/8”Peso del Cable Gs Kg/m 0,684 0,684 0,684 0,684Angulo de inclinación de la Vía

B Grados 11° 11° 11° 11°

Velocidad del Coche v m/s 1.2 1.2 1.2 1.2Eficiencia n % 80 80 80 80Coeficiente de rozamiento (coche-riel)

u 0.2 0.2 0.2 0.2

Coeficiente de rozamiento (cable-piso)

u1 0.3 0.3 0.3 0.3

Peso del Coche Lleno W KgF 3600 3600 3600 3600Peso Total del Cable W1 KgF 184.68 307.8 403.56 410.4Fuerza de Tracción Ftr KgF 1406.8 1462.9 1506.5 1509.7Potencia P HP 28.1 29.3 30.1 30.2

A continuación el procedimiento para hallar la potencia requerida para el motor para la longitud de 270 metros del inclinado 1 y 2.

P= Ftr×v75×n

La velocidad (v) y la eficiencia (n) los tomamos del cuadro 58.

v=1.2 mseg

n=80%

Solo faltaría hallar la Fuerza de Tracción (Ftr)

Ftr=W∗sinβ+μ∗W∗cos β+W 1∗sinβ+μ1∗W 1∗cos β

Para poder hallar las fuerza de tracción solo necesitamos conocer W y W1, ya que los otros datos los encontramos en la tabla.

β=11°

μ=0.2

μ1=0.3

W=Cm+Cu=1600kgF+2000kgF=3600kgF

W 1=L×Gs=270m×0.684kgFm

=184.68kgF

Reemplazando estos datos en Ftr.

Ftr=¿

Ftr=1483 ,31kgF

Teniendo todos los datos podemos hallar la potencia necesaria del motor.

P=1483,31kgF×1,2

mseg

75×80%=29 ,67HP

CONCLUSIÓN

En la mina La Hermosa para los inclinados 1 y 2 se necesita un malacate con potencia mínima de 29.67 caballos de fuerza, resultado diferente al del cuadro 58. Ya que no hay motores de 29.67 HP, se escoge el malacate que tenga potencia superior a la necesitada para brindar mayor seguridad.

El cálculo de la potencia de malacates para el sistema malacate-coche es sencillo siguiendo las ecuaciones dadas en clase.