PROYECTO DEL MOLINO DE MARTILLO.

NDICE.

INTRODUCCIN.Los molinos son una herramienta utilizada desde tiempos remotos para triturar o pulverizar diversos materiales, en la actualidad se le dan diversas aplicaciones tanto a nivel industrial como domestico.A nivel mundial los molinos son sumamente necesarios puesto que ellos facilitan tareas que sin este utensilios serian muy difciles o completamente imposibles de realizar, estos han ido ganando popularidad y aceptacin global y Venezuela no es la excepcin, con industrias fabricadoras de materiales de construccin, empresas agroalimentarias, y los diversos usos domsticos de este utensilio es normal que sean cada vez ms rentables y populares en especial en el estado Apure donde se le dan gran uso en el mbito alimentario ya que lo usan para moler el maz blanco cosechado en la regin para fabricar diversos alimentos, pero en vista de que en este estado no solo se cosecha maz sino que tambin se cosechan otra clase de alimentos como lo es la chiga la cual es una leguminosa de de la que algunas etnias indgenas de este estado fabrican una harina artesanal, para que este producto llegue al mercado es necesario un arduo trabajo acompaado de un largo proceso ya que no existe un molino que facilite este proceso.En vista de esta carencia surgida en una comunidad indgena se propuso disear y fabricar un molino de martillo el cual servir para permitir el proceso de molienda de una leguminosa llamada chiga.

CAPITULO I.EL PROBLEMA.

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA.Para fabricar harina y muchos otros productos pulverizados es comn el uso de los molinos. En el caso de la leguminosa denominada chiga no existe un molino con las caractersticas necesarias para facilitar el proceso de molienda de la misma con el objeto de fabricar la harina derivada de este producto que realizan algunas etnias indgenas del estado apure en Venezuela, lo que vuelve la fabricacin de este producto un proceso largo y dificultoso, por tal motivo los estudiantes del 5 semestre de ingeniera mecnica de la UNEFA Apure han decidido disear un molino de martillo con las caractersticas requeridas para realizar este trabajo.OBJETIVO GENERAL.Disear un molino de martillo que facilite el proceso de molienda de la chiga para beneficio de las comunidades indgenas del estado Apure.OBJETIVOS ESPECIFICOS. Disear un molino de martillo que cumpla con los requerimientos exigidos por el proceso de molienda de chiga. Facilitar el proceso de molienda de chiga y de esa forma optimizar el tiempo de fabricacin de la harina. Aumentar la produccin de harina de chiga.JUSTIFICACIN.El procesar alimentos de manera artesanal viene desde tiempos remotos. Con la invencin de los primeros molinos se dio paso a lo que sera el posterior avance de los molinos que luego surgiran para facilitar el trabajo de molienda.El consumo de harina es cada vez ms comn alrededor del mundo, en especial en Venezuela por ser un pas rico en agricultura sobre todo en el estado Apure ya que este es un estado agrcola por naturaleza y excelencia, no obstante para la fabricacin de harinas son necesarios los molinos.La chiga es una leguminosa que se cultiva en el estado Apure, y con lo cual algunas etnias indgenas realizan una harina para el consumo humano la cual efectan de manera artesanal con un proceso largo y difcil, ya que por no ser tan conocida no existen molinos que faciliten el proceso de molienda de esta leguminosa de manera prctica y efectiva.

CAPITULO II.MARCO TEORICO.ANTECEDENTESEl rbol de chiga (Campsiandra).Este trabajo fue realizado con el objeto de identificar las caractersticas nutricionales de las semillas de chiga como suplemento alimenticio.La chiga o chigo, segn lengua indgena, es un rbol perteneciente al gnero Campsiandra (Leguminoceae, Caelsapinacea) que se haya distribuida a lo largo de los bosques de galera de la cuenca del medio-bajo ro Orinoco del sudoeste de Venezuela, siendo frecuentemente encontrado en lugares hmedos e inundados de los llanos y selvas, formando verdaderos bosques o chigales.El rbol de chiga ha sido utilizado desde hace muchos aos por los indgenas localizados en los estados Apure, Bolvar y Amazonas. A partir de los frutos se extrae una harina de la cual preparan tortas, torrejas y atoles.Antecedentes.Han sido varios los investigadores que han hecho referencia al rbol de chiga. Adolfo Ernst (1870), en una interesante investigacin reporta el rbol de chiga y el uso de sus frutos por los indgenas para la elaboracin de tortas y una forma de pan (arepa).Humboldt (1 801), en su narracin personal dice: "... mimoscea que hemos reportado de los granos, cuya harina comen en Uriana como mandioca. Con esta harina se prepara el pan de chiga que es comn en Cunaviche y en las riberas del Bajo Orinoco... '.El botnico y explorador britnico Richar Spruce, quien colect extensivamente en la cuenca del Ro Negro y Casiquiare en Brasil y Venezuela, hasta el Bajo Orinoco en 1853-54, anot sobre la etiqueta de una de sus muestras de Campsiandra laurifola Benth en el Herbario de Knew: ' -.. en el Orinoco, sta o una cercana especie aliada de Campsiandra ... proporciona una parte considerable .. del sustento de ciertas tribus de indios ... En el Ro Negro, en tiempos de escasez las semillas de casi todos los rboles de frutos grandes son utilizadas en la misma manera'.Ms recientemente el doctor Stergios (1993), investigador de la UNELLEZ realiz un trabajo de la etnobotnica del rbol de chiga, identificando una nueva especie.La especie que ms abunda en los bosques de galera en el sur del estado Apure, objeto de este trabajo, es Campsiandra caulintrincata Sterg., denominada chiga roja.CARACTERSTICAS BOTNICAS.El rbol de chiga pertenece a la subfamilia Caesalpinoideae, grupo que en Venezuela representa unos 41 gneros. La chiga es un rbol muy ramificado, sin espinas y presenta una caracterstica muy particular, pues es una planta permanente que se reproduce por s sola. Cuando sus frutos maduran la Viaa se abre y las semillas caen, y al ser removidas por los movimientos de agua son sepultadas por la sedimentacin, quedando adecuadas para su Terminacin.Est planta se encuentra en grandes extensiones a orillas de los ros, caos y lagunas.Sus flores son muy pequeas, de color blanco-rojizo, que en conjunto lucen rosadas; ped celadas, brcteas y bracteolas pequeas caducas o ausentes; tienen el tubo del cliz campanulado, presentan cinco lbulos (spalos) pequeos, imbricados, cinco ptalos libres, ligeramente subiguales, ms de 20 estambres libres y uniformes; presenta cartoestipitado libre hasta la base del cliz, numerosos vulos con estilo filiforme y tienen el estigma dilatadotruncado.Su fruto es descrito como una leguminosa que presenta dos valvas, mide aproximadamente 16 cm de largo por 5 cm de ancho; es brevemente adelgazado en su base y obtusa en el pice; la deshicencia se verifica desde el pice hacia la base y las valvas separadas manifiestan la tendencia de torcerse en forma de espiral, contienen cuatro semillas de 4 cm de dimetro, muy chatas y sin vestigio de arilo; el tegumento exterior es muy frgil y el interior es algo esponjoso, no hay endosperma.Los cotiledones son chatos y oblicuamente acorazonados, la radcula es muy corta y recta.PREPARACIN DE LA HARINA DE CHIGA.El fruto de la chiga es una verdadera legumbre, la cual es procesada en forma artesanal. Para obtener la harina de chiga es necesario realizar los pasos siguientes:a. Recolectar las semillas. Cuando la Vaina comienza a presentar manchas de color marrn, esto indica el grado ptimo de madurez de las semillas y pueden obtenerse directamente del rbol o recogerlas.b. Quitar el ollejo fino que recubre la semilla (pelar).c. Colocar las semillas en un piln y pilarlas hasta obtener una harina fina.d. Cernir con un colador fino hecho de totuma, de alambre o de manare (palma de moriche).e. La harina es colocada en un recipiente con suficiente agua y se cambia unas dos o tres veces para sacarle el sabor semiamargo que posee.f. Se coloca la harina en una bolsa o budare de arcilla, en un saco de tela fina hasta que quede bien escurrida y a la vez se ajusta o aprieta para darle forma redonda de pelota.g. Se saca y se coloca en un budare de arcilla o en cualquier superficie plana con el fin de airearla para eliminar la humedad.En estas condiciones ya est apta para su consumo en tortillas, arepas, atoles o para su uso posterior.MOLINO.Un molino es un artefacto o mquina que sirve para moler utilizando la fuerza del viento o del agua.HistoriaLos molinos ms antiguos eran de mano y se usaban para moler tubrculos pero su expansin es caracterstica del Neoltico, la fase econmica caracterizada por la extensin de la agricultura. Aunque siguieron molindose semillas de recoleccin, como bellotas o castaas, el producto principal pas a ser los cereales, diversas gramneas cultivadas en distintas partes del mundo. Los trigos se desarrollaron en Anatolia y Oriente Prximo entre diez y ocho milenios AEC. Es muy probable que la molienda del trigo para producir harina se hiciera primitivamente, por medio de majaderos y de morteros, o machacndolo entre dos piedras planas: las mejoras de este ltimo procedimiento han debido llevar a la invencin de los molinos de sangre (animales), que alcanza hasta la ms remota antigedad y de ella se habla con frecuencia en la Biblia: Sansn hizo girar la muela entre losfilisteos, etc. Homero habla tambin de ella en la Odisea. Los romanos empezaron a servirse de los molinos hidrulicos desde el siglo I a. C. En este trabajo tambin empleaban a los esclavos y a los penados. Ms tarde aplicaron tambin a l algunos animales.La poca de la invencin de los molinos movidos por el agua no est bien determinada. Vitruvio hace la descripcin de uno de estos aparatos pero Plinio el Viejo, que escriba sesenta aos despus, habla de ellos como de una mquina cuyo empleo no es comn. En Roma, los molinos de agua no se instalaron normalmente en los ros hasta el reinado de Arcadio y Honorio. Belisario, que mandaba en Roma, en tiempos de Justiniano, cuando la ciudad fue sitiada por Vitigio, rey de los godos, hizo introducir en el Tiber los primeros molinos de nave, conocidos. Estos molinos pasaron de Italia a Francia.MECANISMOS Y MOLIENDA.Muela superior mvil: Volandera.El mecanismo de molienda de los molinos ms corrientes, los que molan grano, con independencia de donde obtenan la energa, generalmente constaba de una piedra circular fija, llamada solera, que poda llegar a tener un dimetro superior a 8,50 metros y 80 a 120 cm de espesor[cita requerida], sobre la que se mova otra de forma semejante (volandera). En otros casos, la piedra mvil poda ser ms pequea, de forma troncocnica que al girar segua la forma de la solera; en este caso se llama muela. Poda haber dos o ms muelas sobre la solera y se movan mejor que la volandera porque tena menos rozamiento, pero a cambio se perda ms harina.Para mover la piedra mvil (volandera o muela), se utilizaba la energa elica (molino de viento), la hidrulica (molino hidrulico),animales (molino de sangre) y, en molinos pequeos, con mecanismos de molienda ms sencillos, la manual (un ejemplo domstico de ellos son los molinillos de caf, aunque actualmente son elctricos en su mayora).El grano se verta por un agujero central de la volandera y el polvo molido sala por los bordes, donde se recoga. Una vez molido el grano (de cualquier cereal) y reducido a harina, se utilizaba el cernedor. Era un cilindro con varias secciones de malla de cedazo, cada una con un tamao de paso distinto, que se haca girar mientras la harina pasaba por su interior, dejando pasar cada seccin harina de mejor calidad (la ms fina, harina de flor) a peor (ms gruesa cada vez) y finalmente el salvado o afrecho, que es la cascarilla del grano molida.En el caso de los molinos hidrulicos de rodete horizontal, la calidad (grosor) de la harina se regulaba mediante un tornillo sin fin que levantaba o bajaba el eje de la rueda superior para aumentar o disminuir el rozamiento con la rueda inferior.Segn lo que se fuese a moler en la regin donde se instalaba el molino, se tallaban las piedras con un dibujo diferente. As, existe un tallado determinado y diferente para moler trigo y cebada, o maz, o centeno.Un sistema de molienda ms primitivo, usado en Europa desde el siglo XI, consista en hacer lo mismo que se haca con la mano del mortero sobre el almirez, machacando el grano para pulverizarlo, pero con martillos, que se movan con las mismas energas que los anteriores (aire o agua), pasando del movimiento rotativo al alternativo mediante unrbol de levas. Este mecanismo tambin se usa en los batanes.Tambin son molinos los que obtienen una sustancia lquida, como el caso del aceite de aceituna, aunque en este caso se suele llamar almazara.MOLINOS DE VIENTO.El molino de viento, clsico en Espaa consiste en una estructura de piedra de forma cilndrica o troncocnica, de base circular, en la que se apoya una parte superior independiente, con las aspas que transforman la energa del viento en energa mecnica (movimiento). Esta parte superior (que adems sirve de cubierta) es un entramado de madera que puede girar sobre el tambor de piedra para orientar las aspas segn la direccin del viento, mediante un largo madero (gobierno; a la derecha de los molinos de la imagen) fijo a la cubierta y exterior al edificio, que se puede amarrar a unos hitos anclados al suelo.En la parte superior del edificio, bajo la cubierta, hay unos ventanucos (que tambin se ven en la foto) que servan para que el molinero supiera los cambios de direccin del viento y en consecuencia pudiera cambiar, con el gobierno, la orientacin de las aspas como mejor convena.En otros pases la estructura era de madera, mucho ms ligera y se mova completa para orientar las aspas. Lgicamente la solera permaneca quieta respecto al suelo.Las aspas mueven un engranaje (linterna), que engrana con una rueda horizontal (catalina), y trasmiten el movimiento del eje de las aspas a un eje vertical, que mueve la volandera.Sobre las aspas se disponan unas lonas para recibir el viento, que se retiraban cuando no era necesario el movimiento, con lo que se evitaba el uso de los mecanismos, que eran generalmente de madera y por lo tanto muy propensos al desgaste.En otros molinos, como en los de Cartagena, no hay aspas propiamente, sino solamente lonas, en forma de vela triangular, que se enrollaban en el palo del aspa, cuando no eran necesarias.La utilidad de los mecanismos de los molinos de viento para generar energa mecnica se ha aprovechado para otros usos, como sacar agua, de lo que son un ejemplo los empleados en los plders de Holanda o los clsicos molinos de granja, con estructura metlica.Actualmente se estn extendiendo por todos los pases los que sirven para producir energa elctrica. Por su forma, todos estos artefactos han mantenido el nombre de molino, lo que a veces puede dar la impresin equivocada que la palabra molino designa a cualquiera de estos o especficamente los de viento. Concretamente, el nombre correcto de los que producen energa elctrica esaerogeneradores o turbinas elicas, y las bombas podran llamarse bombas de agua elicas.Entre las bombas de agua elicas, las ms econmicas (que se llaman molinos de granja, aunque no muelen) se desarrollaron enEstados Unidos a fines del siglo XIX y fueron perdiendo vigencia con los nuevos sistemas elctricos de bombeo ms eficientes una vez el suministro de esa corriente se hizo generalizado. Los molineros de Marchige no inventaron algo, sino que aprendieron a hacerlos con rsticas herramientas. Las estructuras son generalmente de madera de la zona tensadas con alambres enroscados, las aspas y veletasson de lminas de cinc recortadas, los soportes de los ejes son de acero dulce forjado y los ejes templados tras un proceso de forja. Todo un sistema de lubricacin reemplaz las originales grasera y crteres de aceite de sebo de caballo, usado para lubricar ejes de carreta.ANTIGUOS MOLINOS DE VIENTO EN ESPAA.Todava pueden verse molinos en Alczar de San Juan, Mota del Cuervo (Cuenca) (en funcionamiento), Valdepeas (Ciudad Real) (considerado el molino de viento ms grande del Mundo), Campo de Criptana (Ciudad Real), o en Consuegra (Toledo). En laRegin de Murcia se pueden encontrar los del Campo de Cartagena y, en la comunidad de Castilla y Len, los molinos de Tierra de Campos, como Aguilar de Campos, Cuenca de Campos, Quintanilla del Molar, Santa Eufemia del Arroyo, Valdunquillo, etc. Adems de stos, Madoz3 mencionaba, a mediados del siglo XIX, los de Villaln de Campos, Cabreros del Monte y Villafrechs.4El molino de viento datado como el ms antiguo en Castilla y Len es el molino del Cubo, ubicado en la villa segoviana de Cullar, fechado en el siglo XV.5MOLINOS HIDRULICOS: ACEAS Y MOLINOS DE CAZ.Las aceas eran molinos harineros de agua, que se hacan en el mismo cauce de un ro, de modo que la fuerza de la corriente mova directamente una rueda hidrulica vertical de paletas (ruedas vitrubianas), que a travs de un sistema de engranajes (catalina y linterna), y de embragues, transmitan el movimiento de giro del eje horizontal de la rueda al eje vertical de una piedra de moler.Posteriormente, se idearon ingenios molineros de canal o "de caz", separados o a la vera de los ros, para lo cual se construa una presao azud para embalsar el agua y conseguir una diferencia de altura para lograr una mayor presin y volumen suficiente en los lugares donde las corrientes de los ros eran pequeas y/o caudal estacional, de modo que se conduca el agua desde el azud por un canal (que se llamaba caz o "cauce"), para hacer precipitar el agua al final, en cada libre, segn tres modalidades hidrodinmicas: Sobre una rueda vertical de cangilones (rueda hidrulica gravitatoria), de modo que el agua operaba ms por su peso (energa potencial) que por su velocidad (energa cintica), y unos engranajes, como los descritos antes, transmitan el movimiento a las muelas, produciendo la rotacin de las mismas. Precipitando el agua a media altura sobre una rueda hidrulica de paletas rectas (rueda vitrubiana); en este caso, con una mayor componente de velocidad, semejante al de las aceas, pero con una alimentacin de agua a media altura o basal (cmaras hidrulicas). Haciendo pasar el flujo de agua, al final de la cada, por unos estrechos conductos reforzados llamados saetines o saetillos, que impulsaban y concentraban el chorro de agua a gran presin contra unas ruedas horizontales ("rodetes" o "rodeznos") de cucharas (los labes), transmitindose en este caso un movimiento directamente por un eje vertical (el rbol o "paln") a un aparejo donde se colocaban, por lo general, un juego de piedras de moler (la inferior solera, que estaba fija, y la superior mvilvolandera, que se regulaban a travs de palancas, y se sustituan con gras rsticas, llamadas "medialuna" o "cabrios" (deCabrias, el estratega egipcio). Por lo general, haba un rodezno por cada juego de piedras de moler (las muelas), pero de stas podan haber hasta 2 pares, para lo cual se dispona de un sistema de embragues para permutar la funcionalidad de los 2 juegos de piedras (cualquiera, los dos, o ninguno). Despus de pasar por el rodezno, el agua regresaba al cauce por un canal de retorno, o socaz (=caz bajo).Este ltimo tipo era el empleado para la molienda en la localidad de Molinicos, provincia de Albacete, en donde llegaron a estar en funcionamiento cinco molinos, y que dieron nombre a la villa.Una variante de estos molinos era el Molino de nave, que consista en que los mecanismos estaban en un barco amarrado a la orilla de un ro. El barco recorra el ro para ir moliendo all donde hiciera falta.OTROS USOS DE ESTA ENERGA.Este modo de obtener energa mecnica se utilizaba tambin en otros usos, como los batanes (tambin mencionados en el Quijote) o en las serreras, de las que se aprovechaba las corrientes de agua a travs de aceas. En Amrica, aprovechando corrientes de aguas ms caudalosas que las de la pennsula, los espaoles construyeron instalaciones muy importantes.Un sistema semejante proporcionaba energa mecnica al Artificio de Juanelo, que construy Juanelo Turriano, para subir el agua del ro Tajo a la ciudad de Toledo.Actualmente, muchos de estos azudes se emplean para producir energa elctrica (energa minihidrulica), pero llevando el agua por un conducto cerrado desde el fondo del embalse hasta una turbina, con mucho mayor rendimiento que con una forma circular (rueda) de paletas.MOLINOS DE SANGRE.En lugares sin vientos ni ros aprovechables, se construyeron molinos de sangre. El molino propiamente dicho estaba en una primera planta y el eje que mova la volandera segua hasta la baja, donde le cruzaban unos maderos a los que se enganchaban mulas o bueyes, que caminaban en crculo, para mover la piedra. Los animales llevaban los ojos vendados para evitar el mareo.Este tipo de molino tiene un origen muy antiguo, pues existe un ejemplar en un yacimiento arqueolgico llamado el Cabezo de Alcal, enAzaila (Teruel), de poca ibero-romana, fechado en torno al siglo I. En algunas zonas de Canarias e Iberoamrica se conoce este tipo de molinos como "tahona".Molinos de "sangre" pequeos.Los procesos antiguos de molienda se hacan con artefactos manuales, de varios tipos: Molino manual de piedra usado por los Celtberos, en el agujero central se introduce el grano, poco a poco, y dentro del agujero pequeo (arriba de la imagen de la volandera) se introduca un palo, para dar vueltas al molino, que giraba sobre otra pieza de piedra esttica,solera. En este enlace exterior se v una foto con un molino reconstruido y su estado natural para moler el granoOTROS USOS DEL MECANISMO.Semejantes en la forma mecnica hasta muy recientemente en Europa las norias para sacar agua de pozos someros y regar campos, mediante una rueda de cangilones movida por una caballera que gira en crculo con los ojos tapados.Molinos de mareaOtro medio de proporcionar energa a los molinos es aprovechar la energa del agua del mar, en las mareas. Los molinos de marea se sitan a orillas del mar, y la energa para moverlos se consegua gracias a la subida y bajada del agua del mar debida a las mareas. A partir del siglo XII se utilizaron en las costas de Inglaterra, Pases Bajos, norte de Espaa y Portugal. Se conserva, entre otros, uno de estos molinos en la localidad de Isla en Cantabria.MOLINOS CON ENERGA QUMICA.Desde la aparicin de las mquinas movidas por energa qumica (energa procedente de la combustin de ciertas sustancias) se aplicaron estos artefactos a la molienda. En los primeros tiempos tomaron el nombre de Molinos de fuego puesto que su fuerza motriz dependa de la combustin. Primero fue la mquina de vapor y luego las de combustin interna.EL MOLINO ACTUAL.Hoy en da los cereales se muelen mediante energa elctrica o energa qumica (motores de explosin), mientras que los mecanismos consisten en una serie de rodillos apretados mediante muelles (molino de barras) que van desmenuzando el grano y depositando el resultado en un sistema de cernido que, generalmente, funciona por centrifugacin.Una de las ventajas de estos molinos modernos, es que todo el sistema est cerrado y el polvo de la molienda (harina) no se pierde, como ocurra con una parte importante en los antiguos.Herramientas usadas para tallar la piedra del molino. El dibujo de las piedras se va desgastando con el rozamiento diario, as que este trabajo se debe realizar cada cierto tiempo para mantener las propiedades de molienda en estado ptimo. La imagen muestra una piedra de moler trigo; sobre el soporte de hierro que se aprecia va montada la piedra superior.OTROS TIPOS DE MOLINO. Molino de bolas: Este tipo de molinos se utiliza con frecuencia en la industria minera. El Molino de bolas es el equipo importante para pulverizar materias que han sufrido previamente un proceso de machaqueo. Utilizado para reducir a polvo la materia prima mediante la rotacin de un tambor que contiene bolas de acero o de otro material. Molino de barras: Utilizado para reducir a polvo la materia prima mediante la rotacin de un tambor que contiene barras de acero o de otro material. Este tipo de molinos se utiliza con frecuencia en la industria minera. Molino de martillos: Utilizado para reducir a granulometra reducida la mena, mediante la rotacin de un eje al que estn adosados martillos de aleaciones duras. Este tipo de molinos se utiliza con frecuencia en la industria minera.

GLOSARIO DE TERMINOS.Etnia. Conjunto de personas que pertenece a una misma raza y, generalmente, a una misma comunidad lingstica y cultural.Harina.Polvo que resulta de la molienda de los cereales y otras semillas.Leguminosa.Familia de plantas dicotiledneas (hierbas, matas, arbustos y rboles) de flores con corola amariposada, agrupadas en racimos o en espigas, con diez estambres, libres o unidos por sus filamentos, y fruto casi siempre en legumbre.Molienda.Proceso que consiste en desmenuzar una materia slida, especialmente granos o frutos, golpendola con algo o frotndola entre dos piezas duras hasta reducirla a trozos muy pequeos, a polvo o a lquido.Molino.Mquina que sirve para triturar, moler, laminar o estrujar materias slidas; generalmente est constituida por dos piezas, una mvil que gira sobre otra fija.Polea.Mecanismo para mover o levantar cosas pesadas que consiste en una rueda suspendida, que gira alrededor de un eje, con un canal o garganta en su borde por donde se hace pasar una cuerda o cadena.

CAPITULO III.MARCO METODOLOGICO.DIAGRAMA DE BLOQUE.Figura 3.1. Diagrama de bloque.

Fuente: Grupo del molino de martilllo. (2014)DESCRIPCIN DE LA MQUINA.El molino de martillo se usa para reducir la granulometra de una materia prima, para llevar a cabo este proceso la mquina cuenta con un diseo que se puede describir en dos partes; Parte externa. Parte interna.Descripcin externa de la mquinaLa maquina cuenta con una estructura metlica construida con ngulos, a esta estructura van sujetos las dems partes de la maquina como: Cmara de molienda Torvas de entrada y salida Plataforma de encendido Espacio para herramientas Soporte para el motor Ruedas y mango.Figura 3.2. Molino de martillo.

Fuente: Grupo del molino de martillo. (2014).CMARA DE MOLIENDA.Esta cmara est formada por la parte inferior de la torva de alimentacin y la parte superior del tamiz el cual permite el paso de la materia prima cuando est est en condiciones, en esta cmara se llevara a cabo el proceso de molienda mediante el molino de martillos.TORVAS DE ENTRADA Y DE SALIDA.La torva de entrada est ubicada en la parte superior de la maquina justo por encima de la cmara de molienda adems esta torva contiene una tapa en su entrada y una cavidad que permite ensamblar una torva desmontables, mediante dicha torva se realiza la alimentacin de la maquina.La torva de salida se encuentra ubicada en la parte inferior de la cmara de molienda justo por debajo del tamiz y tambin contiene una tapa para cundo la maquina este fuera de servicio, por dicha torva saldr la materia prima despus de procesada.PLATAFORMA PARA EL SISTEMA DE ENCENDIDO.Esta plataforma est destinada a albergar al sistema que se use para el encendido de la maquina esta plataforma se encuentra ubicada en la parte posterior a la cmara de molienda.ESPACIO PARA HERRAMIENTAS.Este espacio est ubicado en la parte posterior de la cmara de molienda justo al lado de la plataforma para el sistema de encendido.SOPORTE PARA EL MOTOR.Se encuentra ubicado en la parte inferior de la torva de salida y cuenta con un sistema mvil que permite graduar la posicin la posicin del motor de acuerdo al requerimiento necesario.RUEDAS Y MANGOS.Las ruedas y mangos forman un sistema que permite que la maquina sea mvil, las ruedas estn ubicada en la parte inferior de las columnas delanteras de la estructura y los mangos se ubican en la parte posterior de la mquina de manera horizontal lo que permite el agarre por parte del operario de la maquina.LISTA DE MATERIALES PRINCIPALES.

Tabla 3.1. Lista de materiales.CantidadMaterialTipo, calibre/dimensinPrecio por unidad

1Angulo de Hierro2 x 2 x 1/8 x 5.55m440 Bs x 6m

2Rueda10 Plg1090 Bs

1Tubo de Hierro1 1/2 Plg x 0.6m350 Bs x 6m

4BisagrasCilindro para soldar18 Bs x par

1Lmina de hierro12 x 2m x 1mm900 Bs 1.20 x 2.40

1Lmina de acero inoxidable60 x 2m x 1mm7920 Bs 1.20 x 2.40

1Polea3 Plg420 Bs

1Polea1 Plg250 Bs

2Chumacera1 Plg1400 Bs

1Lmina de hierro5 x 2m x 1mm900 Bs 1.20 x 2.40

Fuente: grupo del molino de martillo. (2014).CONSTRUCCIN DEL PROTOTIPO.Funcionamiento de la mquina.El funcionamiento de la maquina consiste en utilizar un motor elctrico que transmitir su potencia mediante un sistema del transmisin al eje principal el cual con su giro har girar a su vez a los cuatros ejes secundarios los cuales tienen acoplados nueve martillos cada uno y que al girar producirn un golpeteo lo que lograra reducir la granulometra de la materia prima una vez que entre en contacto con ella , hasta que el grano este al tamao adecuado y el tamiz le permita el paso hacia la torva de salida. Figura 3.3. Funcionamiento de la mquina.

Fuente: Grupo del molino de martillo. (2014).Sistema motriz o de arranque.El sistema motriz o de arranque en la mquina o molino de martillo est comprendido por un motor elctrico de bajo consumo, la razn del por qu se usa un motor elctrico es sencillamente por su pequeo tamao en relacin a la potencia que es capaz de aportarle a la mquina, estas dos caractersticas principales (potencia y compacto tamao) hacen del motor elctrico la alternativa ms ideal para el sistema motriz de la mquina, teniendo en cuenta que en el momento de acoplar el motor en la mquina ocupara muy poco espacio en la cavidad diseada para ello manteniendo as un diseo compacto y ligero de la mquina adems de que suministra la potencia necesaria para mover todos los componentes necesarios para que la mquina funcione. El sistema de arranque de la mquina mediante el motor elctrico estar acoplado a la mquina mediante una plancha de hierro unida a la mquina con un rea lo suficientemente exacta para que ocupe poco espacio, pues el motor estar alimentado elctricamente por un motor generador de electricidad a combustin interna (o planta elctrica) pero en dado caso de que la mquina se encuentre cerca de una fuente o toma corriente se le podr conectar fcilmente para hacerla funcionar la cual es otra ventaja que aporta el motor elctrico en este caso.En las siguientes imgenes podremos apreciar cmo se acopla el motor elctrico en la mquina y adems se nota el pequeo tamao que este ocupa en la mquina notoriamente confirmado su eleccin.Figura 3.4. Sistema motriz de arranque.

Fuente: Grupo del molino de martillo. (2014).Figura 3.5. Sistema de arranque. (2014).

Fuente: Grupo del molino de martillo. (2014).Sistema de Transmisin.Si bien sabemos que un sistema de transmisin no es ms que la transmisin de potencia de un sistema a otro. En el caso del molino de martillo se utiliz un sistema de transmisin mediante bandas o correas porque este es el ms ideal debido a la distancia considerable que hay entre los ejes a transmitir la potencia que en este caso son, el eje del motor de la mquina y el eje principal que mueve todo el sistema de martillos debido a que por razones de diseo de la mquina la distancia entre estos ejes es de considerar a la hora de elegir un sistema de transmisin de potencia, ahora tomando en cuenta todas las caractersticas de los sistemas de transmisin por bandas se concluy que es el ms ideal tanto por costos en comparacin con otros sistemas de transmisin (cadenas, palancas, engranes etc.), por su bajo peso (dando otro factor de aligeramiento de la mquina) y principalmente que recompensa muy bien las posibles prdidas que se podran obtener utilizando otros sistemas teniendo en cuenta la distancia que hay entre los ejes del motor y del sistema de martillos.Para este sistema de transmisin de bandas se utilizaron las poleas en forma de canal con bandas trapezoidales porque son muy utilizadas y fciles de conseguir en el mercado y al momento de reemplazarla adems de que evita posibles deslizamientos entre poleas y banda.Una de las poleas va acoplada al eje del motor y la otra polea de mayor tamao va acoplada al eje principal de los martillos esta ser de menor tamao que la que va acoplada en el motor, el fin de que una de las poleas sea de mayor tamao es aumentar los rpm de la mquina ya que para cumplir su funcin de molienda se necesita elevados rpm y poca potencia. Adems la mquina cuenta con una carcasa protectora en caso de algn accidente como rompimiento de la banda, esta sirve de proteccin y de prevencin para posibles lesiones a los usuarios.En la siguiente imagen se resalta cmo va el sistema de transmisin en la mquina junto con la carcasa protectora.Figura 3.6. Sistema de transmisin.

Fuente: Grupo del molino de martillo. (2014).Sistema Esttico y MvilA continuacin explicaremos como est constituido el sistema mvil y esttico de forma paralela por su ubicacin en la mquina, lo primero que se tiene que saber es que el sistema esttico va a permitir anclar la mquina de una manera fija al suelo al momento de moler y el sistema mvil permitir a la mquina moverla de una manera fcil de un lugar a otro por medio de dos ruedas en la parte frontal inferior de la mquina, tambin tiene unido dos mangos que sirven para que el usuario se pueda apoyar de los mangos y empujar la mquina con ayuda de las ruedas, as est conformado el sistema mvil de la mquina (dos ruedas y dos mangos) y el sistema de anclaje o esttico por dos patas que forman parte de la estructura de la mquina, hechas de ngulosEn la imagen que tenemos a la izquierda, podemos apreciar cmo se resalta el sistema de anclaje de la mquina adems se puede ver como dicho sistema forma parte de la estructura de la mquina y en la imagen de la derecha se puede ver como se resaltaron los elementos que componen al sistema mvil de la mquina como lo son los dos mangos y las dos ruedas dichos elementos son los que permiten mover la mquina segn se requiera.Figura 3.7. Sistema esttico y mvil.

Fuente: Grupo del molino de martillo. (2014).Descripcin interna de la mquinaLa mquina cuenta con un sistema interno el cual consiste en un eje principal de acero inoxidable el cual contiene dos discos de acero inoxidable en sus extremos ,en dichos discos van acoplados cuatro ejes secundarios de acero inoxidable que se ubican de manera paralela al eje principal y a cierto radio de el ,estos ejes secundarios contienen nueve martillos de acero inoxidable, cada uno distribuidos a lo largo de su longitud y separados por bujes para asegurar la posicin de cada martillo con respecto al otro .El eje principal esta acoplado a la estructura de la maquina mediante dos chumaceras y dos rodamientos que permiten la fijacin de los extremos del eje a la estructura y facilitan el giro del eje cuando sea encendida la mquina, adems de esto el eje tambin posee en uno de sus extremos una polea que recibe el par torsor transmitido por el motor.SISTEMA MOTRIZ.El sistema motriz adecuado para el funcionamiento del molino de martillo es un sistema elctrico. El motor a usar comprender las descripciones de 1 Hp a 1,5 Hp de potencia y 1160 a 1750 rpm.Dicho motor es el ms ideal porque proporciona las caractersticas ms cercanas a las deseadas para la maquina, se adapta muy bien a la estructura diseada, es de fcil acceso y bajo costo.Se elige este motor y no otro porque a diferencia del motor antes mencionado, otro tipo de motores con un sistema motriz diferente encierran una mayor cantidad de limitantes.SISTEMA DE TRANSMISIN.Las bandas y las cadenas representan los principales tipos de elementos flexibles para transmisin de potencia.El motor elctrico produce una potencia rotatoria y en el caso tpico, estos funcionan con una velocidad demasiado grande y entregan un par torsional pequeo. La velocidad del motor hace que la transmisin por banda sea ideal para que se cumpla la etapa de reduccin de velocidad. Para lograr la reduccin, al eje del motor se le fija una polea pequea, mientras que se monta una polea de mayor dimetro en un eje paralelo que funcionara a la velocidad correspondiente.Dicho de otra forma, el sistema de transmisin a usar es el de bandas, no el de cadena porque este sistema se utiliza cuando se trabaja con alto par torsional y baja velocidad. Y los engranes se usan cuando se requiere relaciones de reduccin muy grandes.DESCRIPCIONES Y CLCULOS DE MOTORES ELCTRICOS PARA EL MALINO DE MARTILLO. Motor- Weg. Monofsico.Maquina impulsada: Molino de martillo.Bs.F: 1800Datos:P: 1.5 hp1: 1750 rpm2: 400 rpmH/das: >15

Paso 1. Calcular la potencia de diseo.

Paso 2. Seleccin de tipo de banda.De acuerdo a la y 1 el tipo de banda adecuado para usar es banda 3V. Paso 3. Relacin de velocidad.

Paso 4. Tamao de la polea motriz que produzca una velocidad de 4000

Paso 5. Clculo del dimetro de la polea motriz y conducida estndar.

Tamaos tentativos de las poleas.Tabla 3.2. Tamaos tentativos de la polea motriz.Tamao estndar de la polea motriz. Tamao aproximado de la polea conducida. (Polea estndar ms cercana. .Velocidad real de salida. (rpm).

7,9510,556,8534,9846,4230.1433,4533,4533,45416552358

Fuente: Grupo del molino de martillo. (2014).Los dimetros son y porque la Velocidad real de salida es la ms cercana a la deseada. Metalmecnica industrial *1.Maquina impulsada: Molino de martillo.Bs.F: 3500Datos:P: 1 hp1: 1750 rpm2: 400 rpmH/das: >15

Paso 1. Calcular la potencia de diseo.

Paso 2. Seleccin de tipo de banda.De acuerdo a la y 1 el tipo de banda adecuado para usar es banda 3V. Paso 3. Relacin de velocidad.

Paso 4. Tamao de la polea motriz que produzca una velocidad de 4000

Paso 5. Clculo del dimetro de la polea motriz y conducida estndar.

Tamaos tentativos de las poleas.Tabla 3.3. Tamaos tentativos de las poleas.Tamao estndar de la polea motriz. Tamao aproximado de la polea conducida. (Polea estndar ms cercana. .Velocidad real de salida. (rpm).

7,9510,556,8534,9846,4230.1433,4533,4533,45416552358

Fuente: Grupo del molino de martillo.Los dimetros son y porque la Velocidad real de salida es la ms cercana a la deseada.SISTEMA DE ENCENDIDO.El sistema que se utilizara para poner en funcionamiento el molino de martillo ser a travs de una maquina generadora de electricidad.Esto se debe a que la comunidad indgena ubicada en Aguas Lindas a donde ir la mquina para facilitarles el proceso de la obtencin del producto de chiga no disfruta de una fuente de electricidad.EVALUACIN DEL FUNCIONAMIENTO. Ventajas: Disminucin de la mano de obra para el desgranado y triturado de la leguminosa. Reduccin de los recursos, esfuerzo y tiempo para triturar la chiga. Mayor produccin en menor tiempo. Menos prdidas en el producto. La mquina garantiza un proceso ms efectivo e higinico. El diseo de la mquina favorece su transporte y manejo.

Desventajas: Requiere un acceso a energa para su funcionamiento, por lo que en ciertas zonas no urbanizadas necesita de plantas generadoras de electricidad. Se debe tener sumo cuidado al manejar la mquina para evitar algn dao. Seguridad.La mquina trituradora de chiga est constituida por un mecanismo de rodillo de martillo, que se encuentra en la parte interna de esta, el cual es el encargado de moler la chiga ingresa por medio de la tolva. Este sistema exige precaucin y cuidado en el manejo del aparato, ya que puede ser perjudicial por los daos fsicos que puede ocasionar. Al estar en funcionamiento no se debe tener contacto directo con la mquina, mucho menos con el eje central, slo manipular la mquina para incorporar el grano que se desea triturar. Si se necesita visualizar la parte interna de la mquina, sta debe estar apagada. Esta revisin debe hacerse con mucha precaucin y con las indicaciones respectivas, bajo vigilancia o personal que conozca bien el funcionamiento de la trituradora por completo.ECONOMA.A continuacin se presentar la lista de los precios aproximados en el mercado de los materiales principales que se utilizaron para la construccin y fabricacin del molino de martillo, pero antes es necesario agregar el por qu se escogieron ciertos materiales especficos para cada parte de la mquina (molino de martillo), un ejemplo bien sencillo es el uso de acero, ya que es sumamente obligatorio usar este material en mquinas que trabajan y que tienen contacto directo con alimentos para el consumo humano o animal, y otra razn fue que de acuerdo a la disponibilidad de ellos en el mercado en conjunto con que fueran los ms apropiados para su uso en las diferentes secciones de la maquina pero que tambin fuesen los ms duraderos posibles, es decir que se realiz de la manera de tener un balance entre economa y durabilidad, tanto para no economizar al extremo de hacer la estructura de la mquina sumamente frgil como para no sobre disear la mquina.ERGONOMA.El diseo de la trituradora de chiga est basado en un mecanismo que le permite al usuario un manejo sumamente sencillo. Es un diseo factible que permite al usuario con pocos conocimientos de maquinaria trabajar libremente con la mquina, tomando en cuenta los criterios y precauciones necesarias para no daar el equipo o causar en el usuario alguna lesin por mal desempeo de la mquina. La mquina posee un manual de uso prctico en donde se dan a conocer todo lo concerniente a la mquina y su manejo, as asegurando su usabilidad y durabilidad. Este artefacto ofrece una menor demanda de habilidades previas al usuario. Exige menos esfuerzo y un menor nmero de movimientos.Su habitabilidad es alta ya que no posee muchos criterios ni limitaciones en cuanto a su ubicacin, disminuyendo as muchos riesgos y peligros, hacindola factible y cmoda para el trabajo exigido. Es apropiada para grandes producciones, ya que garantiza eficiencia, productividad y rentabilidad

CAPITULO IV.CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES.CONCLUSIN. Se ha detallado considerablemente los sistemas y funcionamiento del molino de martillo. Si bien nos damos cuenta todo el material de diseo son criterios que se consideraron a la hora de decidir la alternativa de diseo. Se pudo explicar de forma detallada el sistema de transmisin, que por razones econmicas se utilizarn una serie de materiales que puedan ser adquiridos de acuerdo al alcance y disposicin en el mercado para la construccin del molino. Una serie de elementos de mquinas como poleas, banda, protectores y todo el sistema acoplado para el funcionamiento ptimo y eficiente, sern utilizados tomando en cuenta la relacin y dimensiones que presenta la mquina.Todo lo descrito anteriormente muestra una fcil manipulacin del prototipo debido a que la poblacin destinada al uso de la mquina pueda tanto aprovechar la funcin como tambin preservar su funcionamiento ptimo. Por tal razn una de las ventajas principales es que la mquina podr ser corregida por una sola persona, proporcionando as un mantenimiento tanto preventivo como correctivo.Desde el punto de vista econmico se pueden percibir un gran nmero de limitaciones que sern tomados en cuenta en esta presentacin, por tal razn la lista de materiales descritas en una de las secciones anteriores fueron alternativas tomadas de acuerdo a las necesidades y alcance de los materiales, considerando las condiciones de habitabilidad del lugar.Gracias al diseo propuesto se puede tener una idea directa de los beneficios que proporcionar a la comunidad indgena.

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