Rediseño del mecanismo de izaje manual para una compuerta deslizante de 0.9m x 0.9m para la bocatoma la Pinta - Cañete

Abstract

El presente tema de tesis se basa en la experiencia obtenida por el autor en el diseño del mecanismo de izaje tipo Armco modelo HPB-24 fabricado para el izaje manual de una compuerta hidráulica deslizante de dimensiones 0,9 m x 0,9 m que opera en el canal desripiador de la bocatoma La Pinta, localizada en el valle de Cañete, distrito Nueva Imperial. Esta obra, que viene operando con éxito, fue inaugurada el 20 de enero del 2012, con la finalidad de mejorar la captación de agua de regadío en el río Cañete. Todas las compuertas y mecanismos de izaje de la obra fueron fabricadas por la empresa Higher Technology S.A.C., del cual el autor forma parte en el Área de Ingeniería. El desarrollo de la tesis consta de cuatro capítulos, divididos en subcapítulos enumerados. Cada capítulo trata de lo siguiente: En el primer capítulo se aprecia una sinopsis del tema, donde se explican las condiciones operativas del mecanismo actualmente puesto en obra las cuales no han resultado las más óptimas, y debido al sobredimensionamiento de sus partes éste no ha presentado inconvenientes hasta el momento. Esto viene a ser el motivo de la búsqueda del rediseño, por la cual el mecanismo se condiciona a modificaciones en su estructura interna y externa, reduciendo material innecesario y adicionando nuevos elementos para brindar una mayor confiabilidad y vida útil al dispositivo, llevando a la optimización del modelo. Se observa también información técnica previa a la ejecución de la obra que identifica el lugar de operación, contemplando parámetros normalizados para el diseño y fabricación de la estructura metálica de la obra. El segundo capítulo detalla información teórica recopilada de textos referentes al sistema de izaje empleado (manera de transferir la potencia, dimensionado de partes para el maquinado, funcionabilidad del sistema de izaje, análisis de partes mediante elementos finitos). Se extrajeron párrafos importantes de libros, manuales y catálogos de referencia, los cuales sustentan la necesidad de montar en obra este tipo de mecanismos. El tercer capítulo trata sobre el mecanismo que opera actuamente en la bocatoma (para efectos de diferenciarlo del nuevo mecanismo será denominado “mecanismo diseñado”). En este capítulo se podrá visualizar la descripción de los elementos internos, sus ubicaciones dentro de la estructura y dentro del sistema montado en obra, cuyas partes tienen similares características que las existentes en el mecanismo rediseñado (el nuevo mecanismo). Por último se tiene el cuarto capítulo, que al inicio detalla las principales modificaciones realizadas para el nuevo diseño. Este capítulo es la parte central de la tesis, pues aquí se realiza la ingeniería para el rediseño del mecanismo, combinando cálculos numéricos aplicando fórmulas y análisis por software de elementos finitos Solidworks2013. Además, se observarán vistas isométricas y de corte de cada componente del mecanismo, modeladas en el mencionado software. Al término de los capítulos anteriormente citados, se describirán las conclusiones y recomendaciones obtenidas con el rediseño, se visualizarán los planos del diseño y los planos del rediseño (resultados finales de todo el análisis realizado), terminando con una sección de anexos al tema de tesis.