Diseño de un Freno Mecánico para Máquinas Eléctricas

Los frenos para motores eléctricos constituyen una parte fundamental en un diseño de ingeniería, son utilizados donde se requiere disminuir o parar de manera inmediata ciclos de trabajo ejercidos por el movimiento mecánico de cualquier tipo de motor, se pueden utilizar de manera segura sin afectar l...

Full description

Autores:
Ochoa Aristizabal, Cristian Alonso
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2022
Institución:
Instituto Tecnológico Metropolitano
Repositorio:
Repositorio ITM
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repositorio.itm.edu.co:20.500.12622/5856
Acceso en línea:
http://hdl.handle.net/20.500.12622/5856
Palabra clave:
Motor Electrico, Embrague, Tambor, Potencia, Frenos, Carcasa, Eje, Zapata, Sinterización, Materiales Orgánicos, Fricción, Temperatura, Velocidad, Ciclos de Trabajo
Electric Motor, Clutch, Drum, Power, Brakes, Casing, Shaft, Shoe, Sintering, Organic Materials, Friction, Temperature, Speed, Work Cycles
Diseño de máquinas
Diseño en ingenieria
Frenos
Velocidad
Movimiento rotatorio
Rights
License
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
id RepoITM2_ab56593d3d2eee4c4049425c242614fd
oai_identifier_str oai:repositorio.itm.edu.co:20.500.12622/5856
network_acronym_str RepoITM2
network_name_str Repositorio ITM
repository_id_str
dc.title.spa.fl_str_mv Diseño de un Freno Mecánico para Máquinas Eléctricas
dc.title.translated.spa.fl_str_mv Design of a Mechanical Brake for Electrical Machines
title Diseño de un Freno Mecánico para Máquinas Eléctricas
spellingShingle Diseño de un Freno Mecánico para Máquinas Eléctricas
Motor Electrico, Embrague, Tambor, Potencia, Frenos, Carcasa, Eje, Zapata, Sinterización, Materiales Orgánicos, Fricción, Temperatura, Velocidad, Ciclos de Trabajo
Electric Motor, Clutch, Drum, Power, Brakes, Casing, Shaft, Shoe, Sintering, Organic Materials, Friction, Temperature, Speed, Work Cycles
Diseño de máquinas
Diseño en ingenieria
Frenos
Velocidad
Movimiento rotatorio
title_short Diseño de un Freno Mecánico para Máquinas Eléctricas
title_full Diseño de un Freno Mecánico para Máquinas Eléctricas
title_fullStr Diseño de un Freno Mecánico para Máquinas Eléctricas
title_full_unstemmed Diseño de un Freno Mecánico para Máquinas Eléctricas
title_sort Diseño de un Freno Mecánico para Máquinas Eléctricas
dc.creator.fl_str_mv Ochoa Aristizabal, Cristian Alonso
dc.contributor.advisor.none.fl_str_mv Gomez Arango, Santiago
dc.contributor.author.none.fl_str_mv Ochoa Aristizabal, Cristian Alonso
dc.contributor.email.spa.fl_str_mv cristianochoa39480@correo.itm.edu.co
dc.subject.spa.fl_str_mv Motor Electrico, Embrague, Tambor, Potencia, Frenos, Carcasa, Eje, Zapata, Sinterización, Materiales Orgánicos, Fricción, Temperatura, Velocidad, Ciclos de Trabajo
topic Motor Electrico, Embrague, Tambor, Potencia, Frenos, Carcasa, Eje, Zapata, Sinterización, Materiales Orgánicos, Fricción, Temperatura, Velocidad, Ciclos de Trabajo
Electric Motor, Clutch, Drum, Power, Brakes, Casing, Shaft, Shoe, Sintering, Organic Materials, Friction, Temperature, Speed, Work Cycles
Diseño de máquinas
Diseño en ingenieria
Frenos
Velocidad
Movimiento rotatorio
dc.subject.keywords.spa.fl_str_mv Electric Motor, Clutch, Drum, Power, Brakes, Casing, Shaft, Shoe, Sintering, Organic Materials, Friction, Temperature, Speed, Work Cycles
dc.subject.lemb.spa.fl_str_mv Diseño de máquinas
Diseño en ingenieria
Frenos
Velocidad
Movimiento rotatorio
description Los frenos para motores eléctricos constituyen una parte fundamental en un diseño de ingeniería, son utilizados donde se requiere disminuir o parar de manera inmediata ciclos de trabajo ejercidos por el movimiento mecánico de cualquier tipo de motor, se pueden utilizar de manera segura sin afectar la integridad física de las personas y la de cualquier mecanismo. Este trabajo propone un diseño de freno mecánico para los motores y generadores del laboratorio del Instituto Tecnológico Metropolitano ITM, con el fin de optimizar mecanismo de frenado rápido. Se realizó una investigación exploratoria y teórica con base a la información de los fabricantes de motores, documentos científicos, textos de física con modelos que apliquen para el diseño del freno mecánico; el diseño describe las variables mecánicas como fuerzas de fricción, temperatura y las pruebas bajo estados de carga. Adicionalmente se calculó la velocidad del motor con su carga axial y la afectación de la potencia en la máquina. Posteriormente, con el análisis de los aspectos técnicos de los motores eléctricos, se tomaron como base las características mecánicas y los datos de información de placa por parte del fabricante y se propuso un modelo a través del software CAD- SolidWorks de diseño industrial, que permitió plantear el freno mecánico para los motores del laboratorio de máquinas eléctricas. Finalmente, se seleccionó el freno de zapata larga externa que presenta como principal ventaja un frenado práctico, un modelo para los diferentes motores del laboratorio y la capacidad de frenar los motores de una manera segura, cuando se realice cualquier práctica en el laboratorio del Instituto Tecnológico Metropolitano - ITM. Palabras clave: motor electrico, embrague, tambor, potencia, frenos, carcasa, eje, zapata, sinterización, materiales orgánicos, fricción, temperatura, velocidad, ciclos de trabajo
publishDate 2022
dc.date.issued.none.fl_str_mv 2022
dc.date.accessioned.none.fl_str_mv 2023-03-17T15:28:36Z
dc.date.available.none.fl_str_mv 2023-03-17T15:28:36Z
dc.type.local.spa.fl_str_mv Trabajo de grado de pregrado
dc.type.coar.spa.fl_str_mv http://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.driver.spa.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/bachelorThesis
format http://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.identifier.uri.none.fl_str_mv http://hdl.handle.net/20.500.12622/5856
dc.identifier.instname.spa.fl_str_mv instname:Instituto Tecnológico Metropolitano
dc.identifier.reponame.spa.fl_str_mv reponame:Repositorio Institucional Instituto Tecnológico Metropolitano
dc.identifier.repourl.none.fl_str_mv repourl:https://repositorio.itm.edu.co/
url http://hdl.handle.net/20.500.12622/5856
identifier_str_mv instname:Instituto Tecnológico Metropolitano
reponame:Repositorio Institucional Instituto Tecnológico Metropolitano
repourl:https://repositorio.itm.edu.co/
dc.language.iso.spa.fl_str_mv spa
language spa
dc.rights.coar.fl_str_mv http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.uri.*.fl_str_mv http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.rights.local.spa.fl_str_mv Acceso abierto
dc.rights.creativecommons.*.fl_str_mv Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International
rights_invalid_str_mv http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
Acceso abierto
Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International
http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.format.mimetype.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.faculty.spa.fl_str_mv Facultad de Ingenierías
dc.publisher.program.spa.fl_str_mv Ingeniería Electromecánica
institution Instituto Tecnológico Metropolitano
bitstream.url.fl_str_mv https://dspace-itm.metabuscador.org/bitstreams/d4fcfe42-de06-4634-ae6c-7669091e2270/download
https://dspace-itm.metabuscador.org/bitstreams/34012a6f-9229-44bf-a466-540ef7dffa63/download
https://dspace-itm.metabuscador.org/bitstreams/4dc8f418-16f3-456a-aae0-2b5d6d69de6e/download
https://dspace-itm.metabuscador.org/bitstreams/d2e8a71f-08cd-4a74-82db-aeab90f36116/download
https://dspace-itm.metabuscador.org/bitstreams/4de47980-664b-4dd7-a7bb-9ab933cb23bc/download
https://dspace-itm.metabuscador.org/bitstreams/a41a4ffc-c317-4b85-ba69-5d1cb168f4ca/download
https://dspace-itm.metabuscador.org/bitstreams/09a727c9-6f2b-4abb-a928-000b629dc539/download
bitstream.checksum.fl_str_mv aeacfa1ef58043e2829de3f45e8b9337
b1e9e2ac22a01da9b26f7c9cc345b785
7734e4171dd7ba1c98e697a13b9e06eb
276e0a0cce79ae2506839e3c1a105bc6
40079b65b06c9eeb0c03bf4d7ba83c20
25ab900265ff4216fe8b2fb982534ca8
c70cab8e6fc8db4c6e4f484b76454d53
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
MD5
MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositorio Instituto Tecnológico Metropolitano de Medellín
repository.mail.fl_str_mv bdigital@metabiblioteca.com
_version_ 1837096902014795776
spelling Gomez Arango, SantiagoOchoa Aristizabal, Cristian Alonsocristianochoa39480@correo.itm.edu.co2023-03-17T15:28:36Z2023-03-17T15:28:36Z2022http://hdl.handle.net/20.500.12622/5856instname:Instituto Tecnológico Metropolitanoreponame:Repositorio Institucional Instituto Tecnológico Metropolitanorepourl:https://repositorio.itm.edu.co/Los frenos para motores eléctricos constituyen una parte fundamental en un diseño de ingeniería, son utilizados donde se requiere disminuir o parar de manera inmediata ciclos de trabajo ejercidos por el movimiento mecánico de cualquier tipo de motor, se pueden utilizar de manera segura sin afectar la integridad física de las personas y la de cualquier mecanismo. Este trabajo propone un diseño de freno mecánico para los motores y generadores del laboratorio del Instituto Tecnológico Metropolitano ITM, con el fin de optimizar mecanismo de frenado rápido. Se realizó una investigación exploratoria y teórica con base a la información de los fabricantes de motores, documentos científicos, textos de física con modelos que apliquen para el diseño del freno mecánico; el diseño describe las variables mecánicas como fuerzas de fricción, temperatura y las pruebas bajo estados de carga. Adicionalmente se calculó la velocidad del motor con su carga axial y la afectación de la potencia en la máquina. Posteriormente, con el análisis de los aspectos técnicos de los motores eléctricos, se tomaron como base las características mecánicas y los datos de información de placa por parte del fabricante y se propuso un modelo a través del software CAD- SolidWorks de diseño industrial, que permitió plantear el freno mecánico para los motores del laboratorio de máquinas eléctricas. Finalmente, se seleccionó el freno de zapata larga externa que presenta como principal ventaja un frenado práctico, un modelo para los diferentes motores del laboratorio y la capacidad de frenar los motores de una manera segura, cuando se realice cualquier práctica en el laboratorio del Instituto Tecnológico Metropolitano - ITM. Palabras clave: motor electrico, embrague, tambor, potencia, frenos, carcasa, eje, zapata, sinterización, materiales orgánicos, fricción, temperatura, velocidad, ciclos de trabajoBrakes for electric motors are a fundamental part of an engineering design, they are used where it is required to immediately reduce or stop work cycles exerted by the mechanical movement of any type of motor, they can be used safely without affecting the integrity physics of people and that of any mechanism.This work proposes a mechanical brake design for the motors and generators of the laboratory of the Instituto Tecnológico Metropolitano ITM, in order to optimize the fast braking mechanism.An exploratory and theoretical investigation was carried out based on information from engine manufacturers, scientific documents, physics texts with models that apply to the design of the mechanical brake; the design describes the mechanical variables such as friction forces, temperature and the tests under states of load. Additionally, the speed of the motor with its axial load and the affectation of the power in the machine were calculated.Subsequently, with the analysis of the technical aspects of the electric motors, the mechanical characteristics and the information on the manufacturer's nameplate were taken as a basis and a model was proposed through the CAD-SolidWorks industrial design software, which allowed raise the mechanical brake for the motors of the laboratory of electrical machines. Finally, the external long shoe brake was selected, which presents practical braking as its main advantage, a model for the different motors in the laboratory and the ability to brake the motors in a safe way, when any practice is carried out in the laboratory of the Technological Institute. Metropolitan - ITM. Keywords: electric motor, clutch, drum, power, brakes, casing, shaft, shoe, sintering, organic materials, friction, temperature, speed, work cyclesIngeniero Electromecánicopregradoapplication/pdfspahttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/Acceso abiertoAttribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 Internationalhttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2Motor Electrico, Embrague, Tambor, Potencia, Frenos, Carcasa, Eje, Zapata, Sinterización, Materiales Orgánicos, Fricción, Temperatura, Velocidad, Ciclos de TrabajoElectric Motor, Clutch, Drum, Power, Brakes, Casing, Shaft, Shoe, Sintering, Organic Materials, Friction, Temperature, Speed, Work CyclesDiseño de máquinasDiseño en ingenieriaFrenosVelocidadMovimiento rotatorioDiseño de un Freno Mecánico para Máquinas EléctricasDesign of a Mechanical Brake for Electrical MachinesFacultad de IngenieríasIngeniería ElectromecánicaTrabajo de grado de pregradohttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1finfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisPublicationORIGINALCristianAlonso_OchoaAristizabal_2022.pdfCristianAlonso_OchoaAristizabal_2022.pdfTrabajo de gradoapplication/pdf1753541https://dspace-itm.metabuscador.org/bitstreams/d4fcfe42-de06-4634-ae6c-7669091e2270/downloadaeacfa1ef58043e2829de3f45e8b9337MD56trueAnonymousREADCarta-de-autorizacion-de-divulgacion_CrisitianOchoa_2022.pdfCarta-de-autorizacion-de-divulgacion_CrisitianOchoa_2022.pdfcarta de autorizaciónapplication/pdf325033https://dspace-itm.metabuscador.org/bitstreams/34012a6f-9229-44bf-a466-540ef7dffa63/downloadb1e9e2ac22a01da9b26f7c9cc345b785MD57falseAnonymousREAD2051-12-31LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81406https://dspace-itm.metabuscador.org/bitstreams/4dc8f418-16f3-456a-aae0-2b5d6d69de6e/download7734e4171dd7ba1c98e697a13b9e06ebMD55falseAnonymousREADTHUMBNAILCristianAlonso_OchoaAristizabal_2022.pdf.jpgCristianAlonso_OchoaAristizabal_2022.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg4918https://dspace-itm.metabuscador.org/bitstreams/d2e8a71f-08cd-4a74-82db-aeab90f36116/download276e0a0cce79ae2506839e3c1a105bc6MD58falseAnonymousREADCarta-de-autorizacion-de-divulgacion_CrisitianOchoa_2022.pdf.jpgCarta-de-autorizacion-de-divulgacion_CrisitianOchoa_2022.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg7112https://dspace-itm.metabuscador.org/bitstreams/4de47980-664b-4dd7-a7bb-9ab933cb23bc/download40079b65b06c9eeb0c03bf4d7ba83c20MD59falseAnonymousREADTEXTCristianAlonso_OchoaAristizabal_2022.pdf.txtCristianAlonso_OchoaAristizabal_2022.pdf.txtExtracted texttext/plain68898https://dspace-itm.metabuscador.org/bitstreams/a41a4ffc-c317-4b85-ba69-5d1cb168f4ca/download25ab900265ff4216fe8b2fb982534ca8MD510falseAnonymousREADCarta-de-autorizacion-de-divulgacion_CrisitianOchoa_2022.pdf.txtCarta-de-autorizacion-de-divulgacion_CrisitianOchoa_2022.pdf.txtExtracted texttext/plain5151https://dspace-itm.metabuscador.org/bitstreams/09a727c9-6f2b-4abb-a928-000b629dc539/downloadc70cab8e6fc8db4c6e4f484b76454d53MD511falseAnonymousREAD2051-12-3120.500.12622/5856oai:dspace-itm.metabuscador.org:20.500.12622/58562025-06-24 09:26:59.134http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/open.accesshttps://dspace-itm.metabuscador.orgRepositorio Instituto Tecnológico Metropolitano de Medellínbdigital@metabiblioteca.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