Cintas Transportadoras de Material
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ESQUEMA GENERAL DE UNA CINTA TRANSPORTADORA DE MATERIAL
1.Banda de Caucho
2.Tambor Motriz
3.Carro Tensor
4.Carga Tensora (Por Contrapeso)
6.Estaciòn o Ramal de Carga
7.Estaciòn o Ramal de Retorno
8.Polea de DesvioTolva de DescargaRascadorCapota en el sitio de Descarga
ESQUEMA GENERAL DE UNA CINTA TRANSPORTADORA
1.Motores con Rotor Jaula de Ardilla.
2.Acoplamiento Hidráulico.
3.Engranajes Calables.
4.Acoplamiento Elástico.
5.Tambores Motrices.
6.Mecanismo de Freno (Solo para el tambor II).
7.Estación Tensora colocada al lado de la cinta Transportadora.
GENERALIDADES DE LAS CINTAS TRANSPORTADORAS DE MATERIAL
Características Generales de los Materiales a Transportar• Peso Específico a Granel• Tamaño• Fluidez• Abrasividad• Adhesividad• Temperatura
Ventajas y Desventajas de una Cinta Transportadora de Caucho
Ventajas:
1. Gran Capacidad de Transporte (hasta 30.000 m3/h)
2. Grandes Longitudes de Transporte (hasta 11 km por cinta)
3. Poco mantenimiento y Desgaste
4. Marcha Suave y Silenciosa
5. Potencias Motrices Relativamente bajas
Desventajas:
1. La inclinación en Dirección al Movimiento esta Limitada
2. Sensibilidad a altas temperaturas y al ensuciamiento de los tambores y rodillos
CLASIFICACION DE LAS BANDAS TRANSPORTADORAS DE MATERIAL
1.Por su Trazado: Bandas Horizontales Bandas Inclinadas (Ascendentes o Descendentes) Bandas Mixtas (Horizontales e inclinadas, con zonas curvas de Transiciòn)
2. Por el Perfil del Lecho
Bandas Planas
Bandas Cóncavas:
Bandas Cóncavas en Bina
Bandas Cóncavas en Terna
Esquema General de Acuerdo al Perfil del Lecho
COMPONENTES DE UN SISTEMA DE CINTAS TRANSPORTADORAS DE MATERIAL
1.Banda Flexible
Constitución de la Banda :
Tejido o Carcasa
Tejidos de las bandas y su designación abreviada
Recubrimientos
Propiedades de los recubrimientos
Nombre Común Designación Abreviada
Algodón B
Rayón R
Poliéster (Trevira, Dacron) E
Poliamida (Nylon, Perlon) P
Viscosilla Z
Cables De Acero St
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
TIPOS DE BANDAS EN FUNCION DE EL MATERIAL DEL TEJIDO O CARCASA
1.Bandas Con Armadura Textil
Estructura:
a. Armadura de 2 o màs capas de tejidos naturales o sintèticosb. Recubrimiento Inferior (Caucho o de Material Sintètico PVC)c. Recubrimiento Superior (Caucho o de Material Sintètico PVC)d. Canto Lateral (De Caucho o Material Sintètico)
Designaciòn:
Ejemplo: 4 EP200 Interpretación: 4 Numero de capas o lonas.E Hilos Longitudinales hechos de Poliéster.P Hilos Transversales hechos de Poliamida.200 Fuerza mínima de rotura = 200 Kp/cm capa.
Nombre Común Designación Abreviada
Algodón B
Rayón R
Poliéster (Trevira, Dacron) E
Poliamida (Nylon, Perlon) P
Viscosilla Z
Recomendaciones Generales
Transporte de Material con Fuerzas de Tracción Bajas
Bandas con Armaduras hechas de Algodón (B), Algodòn/Viscosilla (BZ) o Viscosilla (Z).
Cintas Largas Sometidas a Fuerzas de Tracción Altas
Bandas de Poliéster-Poliamida (EP).
2.Bandas Con Armadura de Acero
• Estructura
1. Recubrimiento de Caucho o Material Sintètico
2. Capa Intermedia de Goma Especial
3. Goma Interna (Adherida al Metal)
4. Cables de Acero (En una sola Capa)
Designaciòn
2. Rodillos
Rodillos de Carga
Rodillos de Retorno
Funciones:
Soportar la banda y el Material a Transportar
Contribuir al Centrado de la Banda
Contribuir a la Limpieza de la misma
Tipos de Rodillos y Estaciones Portantes y su Aplicaciòn
1.Estaciones Portantes Con Rodillos Lisos
Estaciones Portantes Con Rodillos Engomados
1.Estaciones de Retorno Con Rodillos Lisos
4. Estación de Retorno Con discos de Apoyo de Goma
5. Estaciones Autoalineantes
6. Estación de Retorno Autolimpiantes
3. Tambores
Tambor Motriz o de Tracción
Tambores de Reenvío
Tambores de Retorno
4. Dispositivos Tensores
Tensores de Husillo
Tensores Por Contrapeso
Los Dispositivos de Tensado cumplen las siguientes funciones:
Lograr el adecuado contacto entre la banda y el tambor motriz. 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.
5. Estructura Soporte
6. Tolva de Descarga
DISTRIBUCION DE TENSIONES Y DESLIZAMIENTO
CONDICION DE NO DESLIZAMIENTO
FACTORES QUE DETERMINAN LA CAPACIDAD DE TRANSPORTE DE LA BANDA
1.Ancho de la Correa Anchos estandares (14, 16, 18, 20…..72 pulgadas)
En tèrminos de Experiencia se Recomienda:
Materiales con Granos de Tamaño Uniforme:
Ancho de la Banda debe ser al menos 5 veces el tamaño de dichos granos.
Materiales con Trozos Desiguales y Granos Grandes no superan el 20% del Total
Ancho de la Banda debe ser al menos 3 veces el tamaño de tales granos.
1. Manejo de Cargas Unitarias:
1. Ancho de la banda debe ser al menos 2´´ mayor que la medida de carga mas ancha.
Velocidad de la Banda
La Tabla Anexa Presenta los limites de velocidad para los distintos anchos
estándar y para diferentes tipos de materiales
3. Perfil de Carga
Depende Principalmente de los siguientes Factores:
Ancho de la Banda
Del Perfil del Lecho de la Banda
Fluidez del Material
CALCULO DE LA POTENCIA
HP (Eje) = HP (Correa) + HP (Carga) +HP (Elevación)
HP (Eje) = KS(L+150) + T(L+150) + TV
10.000 33.000 990
Donde:
K: Factor de Potencia (Ver tabla 3.9).
S: Velocidad en pies/min.
L: Longitud del transportador en pies.
T: Toneladas de material manejado por hora (toneladas de 2000 lbs).
V: Distancia vertical que se desplaza el material en pies (Si el material baja V es negativo).
HP (Motor) = HP (Eje)*F η
CALCULO DEL ESPESOR D ELA CORREA
Tmax = HP (motor)*33.000*(1+R) S
Tmax: Tensión máxima que puede producirse en cualquier sector de la banda.
R: Factor que depende del Tipo de Tensor utilizado: Arco de Contacto
Potencia en el Eje (HP) Factor de Seguridad (F)1 o menos 2.00entre 1 y 2 1.50entre 2 y 4 1.25entre 4 y 5 1.10mayor de 5 1.00
Tipo de TransmisionEficiencia
(η)Cada par de Engranajes cortados a maquina 0.90
Cada par de Engranajes fundidos 0.85Cada par de Ruedas Dentadas y Cadenas 0.90
Cada par de Poleas y Correas en ´´V´´ 0.93Cada Reductor simple ´´S´´ 0.95Cada Reductor Doble ´´D´´ 0.93Cada Reductor Triple ´´T´´ 0.91
Tensión por Pulgada de Ancho de la Correa
T1 = Tmax a
Tensión de Soporte de Acuerdo al Numero de Lonas
T2 = N*To
To: Tensión Admisible de la lona por Pulgada de ancho.
Como debe cumplirse que T2 ≥ T1, se tiene que:
N ≥ Tmax
a*ToN: corresponde al número de lonas capaz de resistir la tensión total en la banda o cinta.
ESPESOR DE LOS RECUBRIMIENTOS DE LA BANDA
DIAMETRO Y SEPARACION ENTRE RODILLOS
EJEMPLO:
Se debe instalar una banda transportadora para el manejo de 125 TM/h de piedra caliza triturada uniforme, entre dos puntos ubicados a un mismo nivel y separados a una distancia de 150 pies.
Solución:
Por ser un material a granel se escogerá una banda cóncava de dos rodillos con un ángulo de artesa de 20°
Clase de material D27 Densidad promedio: 88lbs/pie3
D27
Tamaño: aglomerado-conteniendo terrones mayores a ½ ”
Fluidez: fluido, con ángulo de reposo entre 30° y 45°
Abrasividad: medianamente abrasivo
Ángulo de reposo de: 37,5 °
Ángulo de sobrecarga = 25°
Capacidad requerida
Cr = 125 TM/h * 2200 lbs/TM * 1 pie3 = 3142.9 pie3/h. 87.5 lbs
Selección de ancho y velocidad de la correa
Fijamos ancho de banda de 14” y considerando las características del material( Aglomerado, con terrones de ½” ) se selecciona la velocidad máxima de la correa.
Velocidad máxima admitida
Sm= 300 pies/min
Para una banda de 14” de ancho que transporta el material especificado
Y teniendo un ángulo de sobrecarga de 25° se halla la Capacidad de la banda Co
Co = 8.59 pie3/h 1 pie/min
Capacidad de transporte de la banda:
Ct = Co x Sm Ct = 8.59 pie3/h * 300 pie/min = 2577 pie3/h 1 pie/min
Como la capacidad de transporte Ct es menor que la requerida Cr=3142 pie3/hse escogerá un ancho de banda de : 16” con Sm también de 300 pie/min.
Su capacidad de banda Co = 11,73 pie3/h pie/min
Capacidad de transporte Ct= 11,73 pie3/h * 300 pie/min = 3519 pie3/h pie/min
Selección del diámetro y separación de los rodillos para una banda de 16” con velocidad < 400 pie/min
Diametro= 3” por ser un material pesado con trozos mayores a ½”
Separación rodillos de carga: 4 pies
Separación rodillos de retorno:10 pies
Peso promedio del material: 87,5 lb/ pie3
Luego un motor de 3.5 HP será adecuado.
Selección del tipo de correa y el número de lonas
Tmax = HP (motor)*33.000*(1+R) S
Como la longitud del transportador es menor de 250 pies se debe usar un tensor de tornillo. Si se usa una polea revestida y un arco de contacto de 2100, el factor R = 0.66 obtenido de la tabla
Esto significa que 2 lonas de 28 oz son capaces de resistir la tensión máxima, sin embargo, para el ancho calculado y las características del material, los fabricantes recomiendan un mínimo de 5 lonas de acuerdo a la siguiente tabla
Para materiales medianamente abrasivos se recomiendan recubrimientos de la cubierta superior de 1/32´´, 1/16´´ y 1/8´´ de acuerdo a la tabla 3.13. Se selecciona para este caso un espesor de 1/16´´, con un recubrimiento de la cubierta inferior de 1/32´´ de acuerdo a la tabla
Características de la Cinta Transportadora de Material para Piedra Caliza
Ancho de la banda ´´a´´ 16´´
Velocidad ´´S´´ 268 pies/min
Diametros de los Rodillos 3´´
Separación entre Rodillos
Rodillos de Carga 4 pies
Rodillos de Retorno 10 pies
Tipo de Tensor Tensor de Tornillo
Correa de 5 lonas de 28 onzas
Recubrimientos
Cubierta Superior 1/16´´
Cubierta Inferior 1/32´´
Potencia del Motor 3.5 HP
En resumen se utilizara una banda cóncava en bina con rodillos a 200, con las siguientes características: