1. ESCUELA SUPERIOR POLITECNICA DE CHIMBORAZO
UNIDAD DE NIVELACIÓN
CICLO DE NIVELACIÓN: SEPTIEMBRE 2013 / FEBRERO 2014
MÓDULO II
INTRODUCCIÓN A LA COMUNICACIÓN CIENTÍFICA
1.- DATOS INFORMATIVOS
- NOMBRES Y APELLIDOS:
Anthony Ismael Núñez Estrella
- DIRECCIÓN DOMICILIARIA:
- TELÉFONO:
Ciudadela Juan Montalvo
098316236
-CELULAR:
0983201325
- MAIL:
anthony_ismael@yahoo.es
- FECHA:
Viernes, 25 de Octubre del 2013

2. Riobamba
– Ecuador
TEMA: CARROS JAULA FERROVIARIOS: DETERMINACIÓN DE UN ESCALÓN EN DIÁMETRO PARA EL
REACONDICIONAMIENTO DE SUS EJES
APLICACIÓN DE LA ESTRATEGIA LITERAL E INFERENCIAL
RESUMEN:
Idea principal: El trabajo tiene como fin aumentar la vida útil de las jaulas ferroviarias que transportan la caña de
azúcar, calculando la resistencia, deformación y tención de escalones en diámetro para el reacondicionamiento en sus
muñones.
Esquema de variables y características
Lugar
- Infraestructura vial de cuba.
- Calculo tencional.
Incrementacíon de la vida
util de los ferrocaries.
Aplicaciones requeridas
- Calculo de deformacion.
- Calculo de tencion.
Lugare de aplicacion
- Zona de el muñon.
-ferrocarriles.
INFRENCIAS:
-
Las jaulas ferrocarrileras son muy útiles pero tienen un ciclo de vida muy corto.
Los muñones son las piezas más importantes de un ferrocarril pues de ellas depende su funcionamiento.
INTRODUCCIÓN:
Idea principal: El ferrocarril ha sido utilizado para el transporte de carga y pasajeros y cuba fue el primer país ibérico
que lo utilizo además emplea los carros jaula que tiene la capacidad de 40t y una velocidad de 60km/h además contiene
8 cojinetes y 4 ejes pero es muy caro su mantenimiento, su tecnología es limitada, se repara cada vez que el muñón
está dañado basado en todo esto se realiza un proyecto para aumentar la vida útil de los muñones con el
reacondicionamiento de sus ejes.Esquema de variables y características

3. INFRENCIAS:
-
El mantenimiento de un ferrocarril es costoso porque sus piezas son importadas.
Los ejes de un ferrocarril se desgastan y/o dañan cuando no se los reacondicionan correctamente.
MATERIALES Y MÉTODOS:
Idea principal:Los materiales que se utilizaron en este proyecto son, el muñón que es la zona de fricción,los apoyos,
ejes, vagón, escalón y cojinetes. Los métodos que se utilizaron son, método de los elementos finos (MEF), la fórmula de
tención permisible, coeficiente de reserva.
Esquema de variables y características
INFRENCIAS:
-
Los muñones que son la zona de fricción en comparación con los apoyos, ejes, vagón, escalón y cojinetes son
la parte más importante del sistema mecánico del ferrocarril.
Las fórmulas para calcular la resistencia, elasticidad, son de conocimientos superiores para cálculos avanzados.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN:

4. Idea principal: Una vez determinado el diámetro del muñón y estandarizada por la norma AAR todo esto con el fin de
despreciar errores para calcular este diámetro se ha tomado en encuentra la máxima carga que puede soportar el
muñón como la fuerza centrífuga que resiste el muñón cuando gira por una curva, cargas del viento; irregularidades de
la vía y todas las cargas estáticas que se asumen como concentradas en el centro de masa del vagón de carga ya que
el cambio de sección del muñón es donde se encuentran las mayores tensiones. Estos resultadosconfirman las
suposiciones tomadas en consideración en los cálculos del diámetro mínimo y de comprobación a la fatiga por el método
de resistencia clásica.
Esquema de análisis
INFRENCIAS:
-
Al calcular con fórmulas de físicas avanzadadisminuyen el margen de error al mínimo.
Los resultados obtenidos fueron los supuestos antes de realizar los cálculos.
CONCLUCIONES:
Idea principal: Se comprobó que el escalón mínimo seleccionado con un diámetro del muñón del eje es
Inferior al diámetro mínimo necesario para satisfacer la resistencia del eje. El diámetro del escalón cumple con las
condiciones cuando el muñón se encuentra al máximo
Esquema de características

5. INFRENCIAS:
-
El muñón es mucho más pequeño que el eje aunque es el muñón quien soporta la mayoría de la carga.
Sin el muñón el ferrocarril no podrá funcionar por ninguna razón.
ESQUEMA GENERAL DEL ARICULO CIENTIFICO

7. SÍNTESIS LITERAL:
CARROS JAULA FERROVIARIOS: DETERMINACIÓN
REACONDICIONAMIENTO DE SUS EJES
DE
UN
ESCALÓN
EN
DIÁMETRO
PARA
EL
El trabajo tiene como fin aumentar la vida útil de las jaulas ferroviarias que transportan la caña de azúcar, calculando la
resistencia, deformación y tención de escalones en diámetro para el reacondicionamiento en sus muñones pues como
se sabe el ferrocarril ha sido utilizado para el transporte de carga y pasajeros, cuba fue el primer país ibérico que lo
utilizo, además emplea los carros jaula que tiene la capacidad de 40t y una velocidad de 60km/h, contiene 8 cojinetes y
4 ejes pero es muy caro su mantenimiento, su tecnología es limitada, se repara cada vez que el muñón está dañado,
basado en todo se realiza un proyecto por la vida de los muñones con el reacondicionamiento de sus ejes.Los
materiales que se utilizaron en este proyecto son, el muñón que es la zona de fricción, los apoyos, ejes, vagón, escalón
y cojinetes. Los métodos que se utilizaron son, método de los elementos finos (MEF), la fórmula de tención permisible,
coeficiente de reserva.
Estos resultados confirman las suposiciones tomadas en consideración en los cálculos del diámetro mínimo y de
comprobación a la fatiga por el método de resistencia clásica. La zona media del muñón es de 85.59 mm.El diámetro del
escalón menor a usar el de d = 95,25 mm y manteniendo la misma longitud de 203.2 mm. Esta dimensión se encuentra
definida por las normas AAR para muñón 3 3/4 x 8. Además estos resultados están tomados en cuenta según la máxima
carga que puede soportar el muñón como la fuerza centrífuga que resiste el muñón cuando gira por una curva, cargas
del viento; irregularidades de la vía y todas las cargas estáticas que se asumen como concentradas en el centro de
masa del vagón de carga.
Finalmente se puede concluir diciendo que se comprobó que el diámetro del muñón del eje, 95.25 mm, es inferior al
diámetro mínimo necesario para satisfacer la resistencia del eje: 85,59 mm.
El diámetro de escalón mínimo seleccionado cumple con las condiciones de resistencia necesarias para el caso de
máxima carga en el muñón, además en el análisis por el MEF se obtuvo que el cambio de sección del muñón sea donde
se encuentran las mayores magnitudes de tensiones (198,9 MPa).
SÍNTESIS INFERENCIAL:
CARROS JAULA FERROVIARIOS: DETERMINACIÓN
REACONDICIONAMIENTO DE SUS EJES
DE
UN
ESCALÓN
EN
DIÁMETRO
PARA
EL
El trabajo tiene como fin aumentar la vida útil de las jaulas ferroviarias que transportan la caña de azúcarpero a pesar de
que son muy útiles tienen un ciclo de vida muy corto, calculando la resistencia, deformación y tención de escalones en
diámetro para el reacondicionamiento en sus muñones pues son las piezas más importantes de un ferrocarril además
de ellas depende su funcionamiento,como se sabe el ferrocarril ha sido utilizado para el transporte de carga y pasajeros,
cuba fue el primer país ibérico que lo utilizo a pesar de que su mantenimiento era costoso porque sus piezas eran
importadas, además emplea los carros jaula que tiene la capacidad de 40toneladas y una velocidad de 60kilómetros por
hora, contiene 8 cojinetes y 4 ejes que son caros por su mantenimiento ya que se desgastan y/o dañan cuando no se los
reacondicionan correctamente, su tecnología es limitada, se repara cada vez que el muñón está dañado, basado en todo
esto se realiza un proyecto para aumentar la vida útil de los muñones con el reacondicionamiento de sus ejes. Los
materiales que se utilizaron en este proyecto son, los muñones que son la zona de fricción en comparación con los
apoyos, ejes, vagón, escalón y cojinetes son la parte más importante del sistema mecánico del ferrocarril. Los métodos
que se utilizaron son, método de los elementos finos (MEF), la fórmula de tención permisible, coeficiente de reserva que
al parecer son fórmulas superiores para cálculos avanzados de la resistencia y elasticidad, de los materiales
conocimientos.
Estos resultados confirman las suposiciones tomadas en consideración de los cálculos del diámetro mínimo y de
comprobación a la fatiga por el método de resistencia clásicacon fórmulas de físicas superior disminuyendo el margen
de error al mínimo. Al parecer los resultados obtenidos se sospechan que fueron los supuestos antes de realizar los
cálculospues la zona media del muñón es de 85.59 mm.El diámetro del escalón menor a usar el de d = 95,25 mm y
manteniendo la misma longitud de 203.2 mm. Esta dimensión se encuentra definida por las normas AAR para muñón 3
3/4 x 8. Además estos resultados están tomados en cuenta según la máxima carga que puede soportar el muñón como
la fuerza centrífuga que resiste el muñón cuando gira por una curva, cargas del viento; irregularidades de la vía y todas
las cargas estáticas que se asumen como concentradas en el centro de masa del vagón de carga descartando que el
tamaño de este es mucho menor al de sus ejes y de otros sistemas y partes mecánicas del ferrocarril.

8. Finalmente se puede concluir diciendo que se comprobó que el diámetro del muñón del eje con 95.25 mm, es inferior al
diámetro mínimo necesario para satisfacer la resistencia del eje con 85,59 mm, pero cabe mencionar que sin el muñón
el ferrocarril no podrá funcionar por ninguna razón.
El diámetro de escalón mínimo seleccionado cumple con las condiciones de resistencia necesarias para el caso de
máxima carga en el muñón, además en el análisis por el MEF se obtuvo que el cambio de sección del muñón sea donde
se encuentran las mayores magnitudes de tensiones (198,9 MPa).
APLICACIÓN DE LA ESTRATEGIA ANALOGICA
1.
El muñón es la cabeza del ferrocarril.
-
Muñón : Ferrocarril : : Cabeza : Hombre
-
Vínculo: Es parte de
2.
Los muñones son un leve cristal que se rompen con un leve rechinar.
-
Muñones : Rechinan: : Cristal : Retumba
-
Vínculo: Al moverse
3.
Los rieles son el rio por donde navega el tren.
-
Rieles : Tren : : Rio : Barco
-
Vínculo: Lugar por donde circula
4.
Los vagones llenos de agua corrieron por su rostro.
-
Vagones : Tren : : Rostro : Cara
-
Vínculo: Es parte de
5.
Empieza el llanto de los rieles del tren.
-
Tren : Chillido : : Niño : Llanto
-
Vínculo: Produce
APLICACIÓN DE LA LECTURA CRÍTICA
SÍNTESIS CRÍTICA:
CARROS JAULA FERROVIARIOS: DETERMINACIÓN
REACONDICIONAMIENTO DE SUS EJES
DE
UN
ESCALÓN
EN
DIÁMETRO
PARA
EL
El trabajo tiene como fin aumentar la vida útil de las jaulas ferroviarias que transportan la caña de azúcar pero a pesar
de que son muy útiles tienen un ciclo de vida muy corto, calculando la resistencia, deformación y tención de escalones
en diámetro para el reacondicionamiento en sus muñones pues son las piezas más importantes de un ferrocarril
además de ellas depende su funcionamiento, como se sabe el ferrocarril ha sido utilizado para el transporte de carga y
pasajeros, cuba fue el primer país ibérico que lo utilizo a pesar de que su mantenimiento era costoso porque sus piezas
eran importadas, además emplea los carros jaula que tiene la capacidad de 40toneladas y una velocidad de

9. 60kilómetros por hora, contiene 8 cojinetes y 4 ejes que son caros por su mantenimiento ya que se desgastan y/o dañan
cuando no se los reacondicionan correctamente, su tecnología es limitada, se repara cada vez que el muñón está
dañado, basado en todo esto se realiza un proyecto para aumentar la vida útil de los muñones con el
reacondicionamiento de sus ejes. Los materiales que se utilizaron en este proyecto son, los muñones que son la zona de
fricción en comparación con los apoyos, ejes, vagón, escalón y cojinetes son la parte más importante del sistema
mecánico del ferrocarril. Los métodos que se utilizaron son, método de los elementos finos (MEF), la fórmula de tención
permisible, coeficiente de reserva que al parecer son fórmulas superiores para cálculos avanzados de la resistencia y
elasticidad, de los materiales empleados yo considero que son realmente muy difíciles de comprender para estudiantes
de nivel superior, en el lugar de ellos hubiera buscado otras estrategias que me permitieran encontrar el diámetro y la
longitud del muñón pero con la finalidad de que terceros también entienda el proceso. En cuanto a el mejoramiento de la
vida útil de los ferrocarriles yo pienso que estas jaulas deberían ser remodeladas por unas más modernas ya que si
consideramos a largo plazo se está gastando mucho dinero que podría servir para unos ferrocarriles más actualizados
en tecnología, además la capacidad de estos ferrocarriles es poca comparada con otros que son más grandes y poseen
vagones de mayor capacidad y tamaño.
Estos resultados confirman las suposiciones tomadas en consideración de los cálculos del diámetro mínimo y de
comprobación a la fatiga por el método de resistencia clásicacon fórmulas de físicas superior disminuyendo el margen
de error al mínimo. Al parecer los resultados obtenidos se sospechan que fueron los supuestos antes de realizar los
cálculospues la zona media del muñón es de 85.59 mm.El diámetro del escalón menor a usar el de d = 95,25 mm y
manteniendo la misma longitud de 203.2 mm. Esta dimensión se encuentra definida por las normas AAR para muñón 3
3/4 x 8. Además estos resultados están tomados en cuenta según la máxima carga que puede soportar el muñón como
la fuerza centrífuga que resiste el muñón cuando gira por una curva, cargas del viento; irregularidades de la vía y todas
las cargas estáticas que se asumen como concentradas en el centro de masa del vagón de carga descartando que el
tamaño de este es mucho menor al de sus ejes y de otros sistemas y partes mecánicas del ferrocarril, aun así considero
que se debió tomar en cuenta otros factores como las estaciones del año y como podrían afectar los cálculos realizados,
y como solucionar de haber problemas presentes en los cálculos.
Finalmente se puede concluir diciendo que se comprobó que el diámetro del muñón del eje con 95.25 mm, es inferior al
diámetro mínimo necesario para satisfacer la resistencia del eje con 85,59 mm, pero cabe mencionar que sin el muñón
el ferrocarril no podrá funcionar por ninguna razón, es por eso que considero que sería mejor buscar materiales más
resistentes y económicos que sirvan para realizar muñones de mejor calidad y así evitar gastos de mantenimiento y
reacondicionamiento
El diámetro de escalón mínimo seleccionado cumple con las condiciones de resistencia necesarias para el caso de
máxima carga en el muñón, además en el análisis por el MEF se obtuvo que el cambio de sección del muñón sea donde
se encuentran las mayores magnitudes de tensiones (198,9 MPa).
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Núñez Estrella Anthony Ismael
C.I. 180478166-2