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Criterios para el diseño de una cinta transportadora (página 2)



Partes: 1, 2

  1. Capacidades a transportar y
    longitudes.

Teniendo en cuenta el progreso realizado en la
fabricación de bandas, tanto en anchuras (hasta 2m.), como
en calidades, es corriente en la actualidad el transporte de
hasta 10000 T/Hora, existiendo cintas que trasportan hasta 50000
T/Hora; en lo que respecta a la longitud, existen cintas de hasta
30 Km.

2.1.4. Ventajas ambientales y de seguridad.

Efectuando la cubrición de las cintas, es posible
evitar la dispersión del polvo producido durante el
transporte, contribuyendo a mantener una atmósfera
limpia.

En la actualidad es posible reducir por completo la
emisión de polvo al exterior mediante la
instalación de cintas tubulares, esto es importante si la
cinta está próxima a núcleos
urbanos.

 

 

2.1.5. Facilidad de carga y descarga

Aunque en general las cintas transportadoras se cargan
en un extremo de las mismas, es posible efectuar la carga en un
punto cualquiera de las mismas, mediante dispositivos diversos
(Tolvas, descarga directa desde otra cinta, etc.).

La descarga de las cintas transportadoras se
efectúa generalmente en cabeza, pero es posible hacerla
también en cualquier punto fijo de las mismas, o de una
forma continua, empleando disposiciones constructivas adecuadas,
(Carros descargadores, llamados comúnmente
Trippers).

3.
COMPONENTES DE UNA CINTA TRANSPORTADORA

3.2.1. PARTES PRINCIPALES DE UNA CINTA
TRANSPORTADORA.

A. Bandas Transportadoras.

A.1. Definición y Funciones.

La función principal de la banda es
soportar directamente el material a transportar y desplazarlo
desde el punto de carga hasta el de descarga, razón
por la cual se la puede considerar el componente principal de
las cintas transportadoras; también en el aspecto
económico es, en general, el componente de mayor
precio.

Se sabe que conforme aumenta la longitud,
también crece el costo de
la banda respecto del total.

 

Cintas de Aramida Con Telas De
Cordones

A.2. Tipos principales.

Pueden llevarse a cabo las siguientes
clasificaciones de las bandas:

– Según el tipo de tejido:

– Según la disposición del
tejido:

  • De varias telas o capas.
  • De tejido sólido.

– Según el aspecto de la superficie portante
de la carga:

  • Lisas (aspecto más corriente).
  • Rugosas.
  • Con nervios, tacos o bordes laterales
    vulcanizados.

A.3. Constitución de la banda

La Banda al cumplir la función de
transportar, está sometida a la acción de las siguientes
influencias.

  • De las fuerzas longitudinales, que producen
    alargamientos
  • Del peso del material entre las ternas de rodillos
    portantes, que producen flexiones locales, tanto en el
    sentido longitudinal como en el transversal, y ello a
    consecuencia de la adaptación de la banda a la terna
    de rodillos.
  • De los impactos del material sobre la cara superior
    de la banda, que producen erosiones sobre la
    misma.

Para soportar adecuadamente las influencias
anteriores, la banda está formada por dos componentes
básicos:

  1. El tejido o Carcasa, que transmite los
    esfuerzos.
  2. Los recubrimientos, que soportan los
    impactos y erosiones.

El tejido, como es bien sabido, consta de la urdimbre
o hilos longitudinales, y de la trama o hilos transversales;
las posiciones relativas de urdimbre y trama.

La urdimbre, que soporta los esfuerzos de
tracción longitudinales, es en general bastante
más resistente que la trama, la cual solo soporta
esfuerzos transversales secundarios, derivados de la
adaptación a la forma de artesa y de los producidos por
los impactos. La rigidez transversal de la trama, no debe ser
excesiva, con el fin de que la banda pueda adaptarse bien a la
artesa formada por la terna de rodillos

Los recubrimientos o partes externas están
formados por elastómeros (caucho
natural), plastómeros (pvc), u otros materiales.

1. Tejido o Carcasa.

Los tejidos empleados en la actualidad, son los
siguientes.

Tabla 2. Tejidos de las bandas y su
designación abreviada

Nombre Común

Designación Abreviada

Algodón

B

Rayón

Z

Poliéster

E

Poliamida

P

Cables De Acero

St

2. Recubrimientos

Los recubrimientos de goma sirven para unir los
elementos constitutivos de la carcasa y constan de dos partes, la
superior y la inferior.

El espesor del recubrimiento de la carcasa esta en
función del tipo de aplicación de la banda y de la
anchura de esta.

Como se ha dicho, la goma es el elemento básico
de los recubrimientos; tomando en consideración las
propiedades mecánicas de resistencia, alargamiento
y abrasión, las Normas DIN 22102
y 22131, han establecido las categorías W, X, Y, Z, las
cuales se indican en la Tabla 4.

Tabla 4. Propiedades de los recubrimientos W, X, Y y
Z

Calidad de los recubrimientos

W

X

Y

Z

Resistencia a la tracción longitudinal
(N/mm2)

18

25

20

15

Alargamiento de rotura longitudinal (%)

400

450

400

350

Abrasión mm3

90

120

150

250

Cintas Con Recubrimiento
Especial.

B. Rodillos y Soportes.

B.1. Generalidades De Los Rodillos.

Los rodillos son uno de los componentes principales de
una cinta transportadora, y de su calidad depende
en gran medida el buen funcionamiento de la misma. Si el giro de
los mismos no es bueno, además de aumentar la
fricción y por tanto el consumo de
energía, también se producen desgastes de
recubrimientos de la banda, con la consiguiente reducción
de la vida de la misma.

La separación entre rodillos se establece en
función de la anchura de la banda y de la densidad del
material transportado.

B.2. Funciones De Los Rodillos

Las funciones a cumplir son principalmente
tres:

1. Soportar la banda y el material a transportar
por la misma en el ramal superior, y soportar la banda en el
ramal inferior; los rodillos del ramal superior situados en la
zona de carga, deben soportar además el impacto producido
por la caída del material.

2. Contribuir al centrado de la banda, por
razones diversas la banda esta sometida a diferentes fuerzas que
tienden a decentarla de su posición recta ideal. El
centrado de la misma se logra en parte mediante la adecuada
disposición de los rodillos, tanto portantes como de
retorno.

3. Ayudar a la limpieza de la banda ,aunque la
banda es limpiada por los rascadores, cuando el material es
pegajoso pueden quedar adheridos restos del mismo, que al entrar
en contacto con los rodillos inferiores pueden originar
desvíos de la misma; para facilitar el desprendimiento de
este material se emplean rodillos con discos de goma (rodillos
autolimpiadores).

Principales funciones de los
rodillos.

B.3. Tipos De Rodillos

Los más utilizados son:

  • Rodillos de Alineación, sirven para
    alinear la banda dentro de la propia
    instalación.
  • Rodillos de Impacto; recubiertos de discos
    de goma para absorber los golpes provocados por la
    caída de bloques en las tolvas de
    recepción.
  • Rodillos de Retorno; los cuales están
    formados con discos de goma.
  • Rodillo cilíndrico; con la superficie
    exterior lisa, tal como la obtenida mediante el empleo de
    tubos de acero; es el más empleado.
  • Rodillo cilíndrico con aros de goma;
    son adecuados para soportar los fuertes impactos del material
    en las zonas de carga, mientras que si se montan en los
    rodillos de retorno, deben ser adecuados para facilitar la
    limpieza de la banda.

 

Rodillos de Impacto

Rodillo de
reenvió

Rodillos Especiales

C. Tambores.

C.1. Definición.

Los tambores están constituidos por un eje de
acero, siendo el material del envolvente acero suave y los
discos, ya sea de acero suave o acero moldeado.

La determinación de los diámetros del
tambor depende del tipo de banda empleado, el espesor de las
bandas o el diámetro del cable de acero, según
sea el caso; a su vez estos espesores o diámetros
dependen de la tensión máxima en la banda. Por lo
tanto el diámetro exterior depende de la tensión
en la banda.

C.2. Principales Componentes.

  • Envolvente cilíndrica y discos laterales,
    formando un solo cuerpo.
  • Eje.
  • Elementos de Unión.
  • Recubrimientos.

 

Componentes de un
Tambor

C.3. Tipos De Tambores y Funciones Que
Realizan.

a. Desde el punto de vista de las
funciones a desempeñar, haremos dos grandes grupos:

  • Tambores MOTRICES ,que transmiten la
    fuerza
    tangencial a la banda
  • Tambores NO MOTRICES, los cuales realizan la
    función de cambio de
    trayectoria de la banda y las cuales pueden dividirse en (
    Reenvió ,Tensores ,Desvió ,Presión)

b. Dependiendo de la magnitud de
la tensión

  • Tambores Tipo A: Tambores motrices de alta
    tensión de la banda, con ángulo abrazado mayor
    de 30° (tambores motrices).
  • Tambores Tipo B: Tambores en zona de baja
    tensión con ángulo abrazado mayor de 30°
    (tambores de cola).
  • Tambores Tipo C: Tambores con ángulo
    abrazado menor de 30° (tambores de
    desvió).

 

Tambor de
Reenvió.

 

Tambor de
Tracción.

D. Tensores De Banda.

D.1. Funciones Principales.

Los Dispositivos de tensado cumplen las siguientes
funciones:

  • Lograr el adecuado contacto entre la banda y el
    tambor motriz.
  • Evitar derrames de material en las proximidades de
    los puntos de carga, motivados por falta de tensión en
    la banda.
  • Compensar las variaciones de longitud producidas en
    la banda, estas variaciones son debidas a cambios de
    tensión en la banda.
  • Mantener la tensión adecuada en el ramal de
    retorno durante el arranque.

.

Dispositivos de Tensado

 

D.2. Tipos De Tensores.

Se clasifican en:

Por su forma constructiva:

  • De lazo sencillo
  • De lazo múltiple

Por la forma de aplicar la fuerza
tensora:

  • Automática
  • Fija

Por el equipo mecánico que aplica la
fuerza:

  • Gravedad
  • Husillo
  • Cabrestante manual
    fijo
  • Cabrestante eléctrico fijo
  • Cabrestante eléctrico
    automático

Por la situación del equipo de
tensado:

  • En cabeza
  • En cola

No todas las posibilidades de combinación entre
los aspectos o formas anteriores se presentan en la
práctica; los mas utilizados son el tensor
Automático y Fijo.

 

E. Bastidores.

E.1. Generalidades y Funciones.

Los bastidores son estructuras
metálicas que constituyen el soporte de la banda
transportadora y demás elementos de la
instalación entre el punto de alimentación y el
de descarga del material.

Se compone de los rodillos, ramales superiores e
inferior y de la propia estructura
soporte.

Los bastidores son el componente más sencillo
de las cintas, y su función es soportar las cargas del
material, banda, rodillos y las posibles cubiertas de
protección contra el viento.

Bastidor y sus
Componentes.

E.2. Clasificación De Los
Bastidores.

Pueden clasificarse los bastidores en los siguientes
tipos:

Bastidor formado por 2 largueros
metálicos
.

Generalmente son perfiles de acero laminado en U.
Estos perfiles se apoyan en patas que acostumbran ser del
mismo perfil que los largueros, siendo la unión entre
ambos rígida; esta disposición constructiva es
la más corriente, siendo la adecuada para el montaje
de soportes de rodillos, empleada en cintas de gran anchura
de banda.

Bastidor tubular.

Formado por tubos cuadrados o redondos, que se apoyan en
patas Construidas también por tubos o por perfiles
laminados.

F. Tolvas De Carga y Descarga.

La carga y descarga de las cintas son dos operaciones a
las cuales no se les concede la debida importancia, pese a que
de ellas depende el que el material a transportar inicie
adecuadamente su recorrido a través de la
instalación.

 

G. Equipos De Limpieza.

G.1. Generalidades e Importancia.

La limpieza en las cintas transportadoras, aun siendo
un problema de gran importancia económica durante el
funcionamiento de las mismas, sigue estando sin resolver
totalmente; es curioso que siendo de poco costo los equipos de
limpieza, comparados con el total de la cinta, se escatime en
los mismos.

Se escatima con una buena limpieza se obtienen ahorros
importantes, pero hay que reconocer la dificultad en conseguir
una buena limpieza en las cintas que transportan cierto tipo de
materiales.

G.2. Incidencia Económica De Una Mala
Limpieza.

La incidencia económica de la mala limpieza
tiene tres aspectos:

  • Pérdida de capacidad transportadora, cuyo
    valor es en
    general reducido.
  • Costo de la mano de obra empleada en la limpieza del
    material fugitivo, depositado en bastidores y suelo, mantenimiento de los equipos de limpieza
    (rascadores) y atención al desvío de bandas,
    principalmente.
  • En cintas de gran capacidad, y cuando se ha visto la
    imposibilidad de la limpieza de la banda en el ramal inferior,
    se instalan debajo de este y en las proximidades de la cabeza
    motriz, transportadores especiales de corta longitud, que
    recorren el material desprendido y lo incorpora a la vena
    principal.

G.3. Dispositivos De Limpieza.

G.3.1. Rascadores Actuando Sobre El Tambor
Motriz.

  • Rascador Pendular De Contrapeso, Con Tiras De
    Goma.
  • Rascador "Principal" Con Láminas De Rascado
    Independientes y Tensión Por Brazo De Torsión.
  • Rascador Previo.

G.3.2. Rascadores Actuando Sobre Los Demás
Tambores.

  • Rascador En V con Tiras De Goma.
  • Rascadores Fijos En Diagonal.

Es el más popular, pero su eficacia es muy
limitada. Se emplea en cintas sencillas sin grandes exigencias de
limpieza.

Rascador "Principal" Con Láminas De Rascado
Independientes y Tensión Por Brazo De
Torsión.

Este rascador es mucho más eficaz que el
anterior, pero si el material es muy pegajoso se forman
montículos de barro que limitan mucho su eficacia,
siendo necesario el empleo de un rascador previo.

Rascador Previo.

Situado antes del "principal". Se emplea cuando el
material es pegajoso y de difícil limpieza, para
facilitar el trabajo
del "principal".

El mayor problema con estos rascadores, es el de
reposición de los elementos limpiadores, cuando ya estos
se han desgastado.

Sistemas De Limpieza Modernos

El avance tecnológico ha permitido el uso de
quipos muy modernos los cuales realizan sus tareas de una
manera eficiente.

En la actualidad existen equipos de limpieza de ultima
tecnología aplicados a las Cintas
Transportadoras, los cuales cuentan con sensores
especiales, válvulas
de aire, compresores de
aire y otros dispositivos modernos, los cuales brindan una
buena limpieza ,siendo unos des sus principales inconvenientes
su costo de Instalación.

Rascador Primario.

Rascador Secundario.

 

 

Sistema De Limpieza
Automatizado.

H. Acoplamientos.

H.1. Funciones.

Entre el motor
eléctrico y el reductor se dispone de un acoplamiento
que sirve para amortiguar las vibraciones y sobrecargas y
asegurar un arranque progresivo.

Existen acoplamientos de alta y baja velocidad,
a continuación se presentan algunos tipos de
acoplamientos.

 

 

I. Frenos y Mecanismos Antiretorno.

I.1. Generalidades.

Los frenos mas utilizados son los de disco, situados
en el eje del reductor. En algunos casos generalmente en cintas
descendentes, se montan en el eje del tambor.

En las cintas de pendiente, además del freno se
dispone de un sistema de
antiretorno su función consiste en retener la carga en
las cintas inclinadas ascendentes, estos sistemas
antiretorno actúa como un elemento de
seguridad.

En las grandes cintas horizontales el frenado en
cabeza puede ser insuficiente, por lo que una solución
adoptada consiste en colocar un freno de disco sobre el tambor
de retorno.

J. Reductores.

J.1. Generalidades.

Se emplean dos tipos de reductores en las cintas de gran
potencia:

  • Reductores Suspendidos: Son de montaje
    flotante.

Esta disposición presenta la ventaja de
precisar un espacio reducido, suprimiendo la alineación
entre el tambor y reductor, el inconveniente es el de tener que
desmontar el conjunto cuando se tiene que sustituir el
tambor.

  • . Reductores Clásicos:

Estos reductores son utilizados en las grandes
instalaciones. La variante en reducción planetaria
presenta la ventaja de un espacio mas reducido.

Esta disposición con acoplamiento de dientes
mecanizados permite, mediante el desacoplamiento, la
intervención rápida sobre un grupo y la
marcha a bajo régimen del otro grupo , en el caso de un
tambor motriz con grupos dobles de accionamiento.

4.
METODOLOGIA DE DISEÑO

4.1. GENERALIDADES DEL DISEÑO.

Es evidente que lo primero que debe conocerse al
proyectar una Cinta Transportadora, son las
características del material a transportar. Teniendo en
cuenta la gran diversidad de materiales existentes, es por tal
razón que se explicara de forma clara y sencilla las
principales características de los
materiales.

En el diseño de la Cinta Transportadora, se
realizaran todos los cálculos y selección de todos y cada uno de los
componentes teniendo en cuenta la Metodología del "METODO LINK BELT", a
través de su catalogo 1000.

Dicho catalogo cumple con las normas CEMA y basados en
estas especificaciones son fabricados los componentes de las
Cintas Transportadoras.

4.1.1. Características Generales De Los
Materiales.

Las características de los materiales son
esencialmente determinantes para el diseño del sistema
de transporte, puesto que la cinta seleccionada debe cumplir
con los requisitos confiables de vida útil para el tipo
de material a transportar.

Se debe tener en cuenta las siguientes propiedades
para realizar un buen diseño; el peso especifico a
granel, el tamaño, forma, fluidez, temperatura,
abrasividad, corrosividad, adhesividad, etc.

  1. Relaciona el peso en toneladas métricas con
    el volumen
    en metros cúbicos del material, se expresa en
    T/m3.

  2. Peso especifico a granel.

    El tamaño del trozo del material se define
    por la mayor dimensión del paralelepípedo en
    el cual puede inscribirse.

  3. Tamaño.

    Como definición de Fluidez, C.E.M.A. da lo
    siguiente:

    "Propiedad de los materiales a granel,
    caracterizada por la libertad
    de la partícula o grupos de ellas para moverse
    libremente, cuando el material se pone en movimiento por la fuerza dela gravedad u
    otra cualquiera.

  4. Fluidez.

    Puede decirse que la cohesión es la inversa
    de la fluidez; cuando mayor es esta, menor es la
    cohesión.

  5. Cohesión.

    Propiedad de materiales como el coke, cuarzo,
    escorias de horno.

    Dependiendo de su mayor o menor grado, puede
    provocar el rápido desgaste de las chapas de
    contacto en los tolvines de transferencia, en las bandas y
    en las guías de carga.

  6. Abrasividad.

    Propiedad de materiales tales como arcilla
    humedad.

    Es consecuencia del grado de humedad, Requiere la
    instalación de rascadores especiales para lograr la
    limpieza de la banda; si la limpieza de la banda no es
    buena, el material se pega a los rodillos de retorno
    produciendo descentramientos de la banda.

  7. Adhesividad.
  8. Temperatura.

Se debe tener en cuenta si la temperatura del material
a transportar para así seleccionar un recubrimiento
adecuado.

 

 

 

4.1.2. Descripción De La Clase De
Material.

TABLA N°1 de Link Belt,
Pag.N°563.

Tamaño

Características del
material

Clase

Muy Fino

A

Fino-inferior a 1/8 de pulgada en malla

B

Granular-inferior a 1/2 de pulgada

C

Aterronado-contiene terrones superiores a 1/2 de
pulgada

D

Irregular-siendo fibroso o formado por
hilos

H

Fluidez

Muy fácil de fluir-ángulo de reposo
hasta 30º

1

Fluye fácilmente-ángulo de reposo de
30º a 45º

2

Consiste-ángulo de reposo de 45º a
más

3

Abrasividad

No abrasivo

6

Medianamente abrasivo

7

Muy abrasivo

8

Otras
características

Contaminante, su uso afecta las
instalaciones

K

Higroscópico

L

Muy corrosivo

N

Medianamente corrosivo

P

Proporciona polvo perjudicial

R

Contiene polvo explosivo

S

Degradable, afecta a la cinta

T

Muy ligero y cubierto de pelusa
enclavamientos

W

que pueden perforar la cinta

X

Fluye con el aire

Y

Paquetes bajo presión

Z

 

4.1.3. Clase De Material y Su
Densidad.

TABLA N°2 de Link Belt,
Pag.N°564.

Material

Densidad promedio
(libras/pie)

Clase ■

El salvado

16-20

B26SW

Migajas de pan

B26T

Astillas de bronce

30-50

B38

El alforfón

40-42

B16S

Carburo de Calcio

70-80

D27

El carbono
negro en pelotillas

20-25

B16TZ

Caseína

36

B27

Nueces del anarcado

32-37

D37

Astillas de hierro
colado

130-200

C37

Cemento pulverizado

65-85

A27Y

Cemento, escoria

75-80

D28

Terrones de tiza

85-90

D37Z

Carbón de leña

18-25

D37T

Queso moldeado

22-24

B26WZ

Semilla del trébol

48

Pastel de prensa
de chocolate

40-45

D27

Mena de cromo

125-140

C28

Arcilla seca

100-120

Arcilla calcinada

80

B28R

Carbonillas de hornos de
explosión

57

D38

Antracita

60

C27P

Carbón, antrancita,carbón de rio,
inferior a 1/8 de pulgada

60

B37B

Mena férrica

125-150

Lactosa

32

A26SW

Dióxido de magnesio

80

Sulfato de magnesio

70

C28

Mena del magnesio

125-140

Mármol

90-95

D28

Marga

80

D27

Trozos de Carne

40

H37X

Mica pulverizada

13-15

A27Y

Laminas de Mica

17-22

B17WY

Semilla de mostaza

45

B16S

Mena de sulfato de niquel-coblato

70-80

Avena

26

C16S

Cáscara seca de naranja

15

H36

Óxidos ácidos de cristales

60

B36L

Pulpa de papel con 10% de consistencias

45-50

Pulpa de papel con 20% de consistencias

25-30

Pulpa de papel con 30% de consistencias

10–15

Guisantes secos

45-50

C16ST

Piedra de fosfato

75-85

D27

 

4.2. SECCION TRANSVERSAL DE LA BANDA CON
MATERIAL

La Sección Transversal de la banda depende de
B, δ y β, ancho de banda,
αngulo de artesa y ángulo de
sobrecarga.

En la siguiente figura se ilustra estas
magnitudes.

Es importante saber que los parámetros
B, δ y β, dependen del material a
transportar.

Ancho de banda
(B)

Depende fundamentalmente del tamaño del
material, si este es uniforme, como en el caso de de los
cereales, gránulos o piedras trituradas a un
tamaño dado.

Pero si el material es una mezcla de finos y
gruesos, el tamaño máximo y el porcentaje de
finos y gruesos determina el ancho de banda.

Angulo de Terna
(
δ)

Depende principalmente de la flexibilidad de la
banda empleada, y es importante saber que el tipo de material
no influye en general en el ángulo de
terna.

Angulo de Sobrecarga
(
β)

Depende del grado de fluidez del material; a mas
fluidez; menor ángulo β; esta
fluidez tambiιn limita la
inclinación de la cinta.

4.3. METODOS DE DISEÑO.

Dos métodos
son incluidos para los requisitos de potencia a utilizar, ambos
son exactos dentro de sus límites
definidos, estos son el Método
Grafico y el Método Analítico.

4.3.1. El Método
Gráfico.

Está preparado para cintas transportadoras
que son relativamente simples o para aproximar requisitos
para el diseño de cintas transportadoras más
grandes.

4.3.2. El Método
Analítico.

Es necesario para los resultados precisos al
diseñar cintas transportadoras grandes o importantes,
o aquellas donde la topografía el terreno es
complicada,

A continuación se describe en orden todos los
pasos necesarios para el diseño de cintas
transportadoras cualquiera sea su modelo:

Paso A.

"Describir los datos
básicos que se requieren para el
diseño".

La actuación exitosa de la cinta transportadora
dependerá grandemente de los parámetros tomados
para su diseño, teniendo en cuenta las condiciones de
operación requeridas, además de la
selección adecuada de los componentes
constitutivos.

El diseño de la cinta transportadora esta muy
influenciado por el material a ser transportados.

Paso B.

"Determinamos si la cinta
transportadora es conveniente para las características
del material a ser
transportado".

En este paso se describen ciertas
características de los materiales que limitan el uso de
cintas transportadoras.

Por consiguiente es necesario tener toda la información posible del material a ser
transportado, tales como:

  • Consistencia (en porcentaje obtenido del análisis de varios
    tamaños).
  • Densidad en (lb./pie).
  • Tamaños, máximo y mínimo del
    material a ser transportado, en

Pulgadas.

  • Angulo de tenacidad de reposo.
  • Así mismo debemos tener en cuenta las
    condiciones medioambientales como:
  • Polvo.
  • Corrosión.
  • Humedad.
  • Temperatura ambiente
    máxima y mínima.
  • Velocidad del viento.
  • Calidad de aire.

Paso C.

"Determinamos si el ángulo de
inclinación puede establecerse dentro de los
límites
seguros".

Los ángulos de inclinación o la
pendiente está determinada por la topografía del
terreno para el cual sea diseñara la cinta
transportadora pero también depende altamente de las
características específicas del material tales
como su tamaño, consistencia, volumen, humedad,
ángulo de reposo, y destreza de flujo.

Paso D.

Consideraciones para el ancho y velocidad de la
cinta:

  • Material a ser transportado.
  • Clase de carga.
  • Capacidad requerida.
  • Tamaño de trozo del material.

La combinación adecuada del ancho de la cinta y
velocidad, depende de la capacidad a transportar, ángulo
de inclinación, tensiones de la cinta, tamaño del
terrón y otras características del material a ser
transportado.

Paso E.

Selección adecuada de las estaciones rodillos
y espacios apropiados para el montaje de la cinta, se debe
tener en cuenta lo siguiente:

  • El tipo para el propósito
    requerido.
  • La serie para la clase de servicio.
  • Espacio de separación.
  • Operación de los rodillos.

 

Paso F.

"Determinar la potencia requerida y
las tensiones de la cinta por el método gráfico o
por el Método Analítico, basado en las tensiones
de la cinta".

La potencia exigida para mover una cinta
transportadora es una consideración fundamental e
importante para el diseño. Estos requisitos mantienen la
base para el seleccionado del motor, mandos y otros componentes
del movimiento, así como para calcular el consumo de
potencia estimado.

Si se determinan las tensiones requeridas en la cinta,
esto tomará consigo en el costo y vida útil de la
cinta, en el análisis estructural, y en el resultado de
requisitos de potencia de diseño.

Existen dos fuerzas que determinan la potencia
requerida en cualquier cinta transportadora, si esta se esta
movilizando a una velocidad uniforme, estas son las fuerzas
fricciónales y fuerzas gravitatorias.

Una tercera fuerza que afecta la tensión del
cinturón durante la aceleración y
desaceleración es la fuerza inercial pero tiene
pequeña influencia en la potencia requerida
total.

  1. Son las fuerzas requeridas para mover la cinta
    más el material en el envío y la cinta
    vacía en el retorno.

    Las fuerzas fricciónales se oponen al
    movimiento de la cinta

  2. Las fuerzas fricciónales.

    Son las fuerzas, originadas por la gravedad
    terrestre y a su vez estas pueden ser o no favorables para el
    transporte, dependiendo del ángulo de
    inclinación para el cual será diseñada
    la cinta transportadora, si el ángulo es de
    elevación la fuerza gravitatoria será opuesta
    al movimiento por lo tanto no es propicia; pero si se trata
    del ángulo de depresión entonces la fuerza de la
    gravedad facilitará el transporte.

    Está determinada por la siguiente
    fórmula

  3. Las fuerzas gravitatorias.
  4. Fuerzas de inercia.

Se definen las fuerzas de inercia como las tensiones
aumentadas que se producen durante la aceleración y
desaceleración de la cinta.

El cálculo
y aplicación de fuerzas de inercia son bastantes
envueltos, por eso estas fórmulas no son incluidas para
nuestro diseño.

Sin embargo, deben calcularse las fuerzas de inercia y
considerar su efecto cuidadosamente para transportadoras que
deban diseñarse para las condiciones
siguientes:

  • En cintas transportadoras de extensa longitud, muy
    cargados, con velocidades altas y diversas
    pendientes.
  • En cintas transportadoras descendentes, donde es
    imprescindible utilizar frenos.
  • En cintas transportadoras donde la transferencia
    entre alimentador y transportador es de alta
    velocidad.

Paso G.

Determinar los parámetros con respecto a la
Cinta, tales como:

  • Selección de la cinta.
  • Su Carcasa.
  • Su Tapa.
  • Estiramiento de la cinta.
  • Facilidad de Transporte.
  • Peso de la cinta.

Paso H.

Determinación de los equipamientos requeridos en
los terminales:

  • Las poleas.
  • Loa árboles y cojinetes.
  • Los equipos de detenimiento.
  • Los equipos eléctricos.

Paso I.

Medios De alimentación de material.

Carga de la cinta.

El diseño y construcción de la zona de carga o
transferencia del material son de mucha importancia, ya que en
ella se pueden producir daños y desgastes en la banda,
así como una degradación del producto a
manipular.

Por ello, la necesidad de reducir al máximo el
número de estos puntos de transferencia.

Paso J.

Considerar los medios para
descargar el material de la cinta transportadora.

Paso K.

Considere otros conceptos de la ingeniería que pueden ser aplicados para
el diseño.

  • Los cambios convexos en el camino vertical de la
    cinta transportadora.
  • Los cambios cóncavos en el camino vertical
    la cinta transportadora.
  • Los arreglos casuales de la banda
    transportadora.
  • Seguridad de los dispositivos.
  • Limpieza de la cinta, poleas y
    rodillos.
  • La separación magnética.
  • Puesta a prueba de la cinta transportadora.
    Espolvorear los equipos de manera continua.
  • Los apoyos de acero y galerías.

Abril, 2008

Autor:

Juan Carlos Santillán Mestanza

Ingeniero Mecánico Electricista.

Egresado de la prestigiosa Facultad de Ingeniería
Mecánica y Eléctrica de la Universidad
Nacional |"Pedro Ruiz Gallo" – Lambayeque
– Perú.

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