Diseño de la Tolva para una máquina ensacadora–pesadora semiautomática de Cacao para la exportación. - Uriarte Cárdenas, Edison Andrés (2020)
En la presente investigación se persigue el objetivo de diseñar la Tolva para una máquina ensacadora–pesadora semiautomática de Cacao para la exportación, que cumple con los requerimientos para la dosificación del proceso de ensacado de Cacao, y el pesado del saco lleno mediante celdas de carga. Para asegurar la caída libre del producto en el saco, se previó la forma prismática de las superficies laterales de la Tolva, con inclinación suficiente para acumular el producto en dirección a la parte inferior de la Tolva. El Cacao saldrá oportunamente con la apertura de la boca de salida mediante el accionamiento de una compuerta, por un cilindro neumático de doble efecto. La capacidad de los sacos de Cacao para la exportación está regulada por el Instituto de Promoción de Exportaciones e Inversiones (Pro Ecuador) con valores de 64 y 69 Kg. Se determinó la magnitud del flujo másico del producto igual a 12,20 Kg/s para asegurar el llenado del saco de mayor capacidad (69 kg) en un tiempo máximo de 6,03 segundos, lo que permitirá un tiempo de entrega total de proceso, de 15 segundos, por saco lleno de Cacao, además se garantiza el cambio de posición de la máquina ensacadora – pesadora dentro de la planta de producción conforme a la ubicación de las máquinas secadoras, a través de la instalación de la Tolva sobre ruedas de tipo soporte, con seguro para el sistema Tolva-Transportadores. Se obtuvo el modelo 3D de la Tolva con sus elementos componentes mediante el sistema CAD SolidWorks, cuyas dimensiones se determinaron al aplicar las metodologías de cálculo recomendada por la literatura especializada. Los materiales seleccionados son suministrados por la industria nacional y fue comprobada su resistencia para las condiciones de operación dadas, mediante análisis por el método de elementos finitos (FEM) con el software CAD/CAE Autodesk Inventor, comprobándose la factibilidad del diseño realizado. Se confeccionaron los planos constructivos de cada elemento de la Tolva y se obtuvo la cotización de los materiales de la estructura, los elementos mecánicos y neumáticos, así como, las celdas de carga, alcanzándose un valor total de gastos por materiales de $3395,62 dólares.