179175209 manual rulmeca rodillos fajas transportadoras

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Rodillos y componentes para el trasporte por banda de material a granel Rodillos y componentes para el trasporte por banda de material a granel BULK HANDLING BULK HANDLING Los derechos de traducción, de reproducción y de adaptación, total o parcial, así como cualquier medio (incluidos los microfilms y las fotocopias) están reservados para todos los países. 3° ed. BU ES 06/10 Copyright © Junio 2010 RULLI RULMECA S.p.A. Tercera Edición RULLI RULMECA S.p.A. Via A.Toscanini, 1 24011 ALME’ (BG) Italy Tel. +39 035 4300111 Fax +39 035 545700 www.rulmeca.com E-mail: [email protected] 3° ed. BU ES 06/10

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  • Rodillos y componentespara el trasporte porbanda de materiala granel

    Rodillosycomponentes

    para

    eltrasp

    orteporbandadematerialagranel

    BULK

    HAND

    LING

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    3 ed. BU ES 06/10

    Copyright Junio 2010RULLI RULMECA S.p.A.Tercera Edicin

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    Todas las dimensiones indicadas en estecatlogo estn sujetas a tolerancias de ela-boracin y aunque los dibujos sean fielesno son vinculantes.

    RULLI RULMECA S.p.A. se reserva el derechode modificar los productos sin previo aviso.

    3ed

    .BUES06

    /10

    Rodillos y componentespara la manipulacin agranel

    GRUPO RULMECA

    1 rel. BU ES 06/07

    INTR

    ODUC

    CIN

    Mototamborespara transportadores de banda

    M

    1 ed. MOT BU FAA E 05/05

    BULK

    HAND

    LING

  • 1Rodillos y componentespara el transporte por bandade materiales a granel

  • 2Indice

    1 Informaciones tcnicas pg. 9

    1.1 Introduccin ................................................................ 11

    1.2 Simbologa tcnica ..................................................... 12

    1.3 Definicin y caractersticas de una cinta transportadora ..................................... 14 1.4 Componentes y su denominacin ............................. 16

    1.5 Criterios de diseo ....................................................... 18 1.5.1 Material a transportar ..................................................... 181.5.2 Velocidad de la banda .................................................... 231.5.3 Ancho de la banda ......................................................... 241.5.4 Configuracin de las estaciones, paso y distancias de transicin .................................................................. 321.5.5 Esfuerzo tangencial, potencia absorbida, resistencias pasivas, peso de la banda, tensiones y controles ............ 36 1.5.6 Motorizacin de la cinta transportadora y dimensionado de los tambores ............................................................. 44

    1.6 Rodillos - funcin y criterios constructivos .............. 481.6.1 La eleccin del dimetro de los rodillos en relacincon la velocidad .................................................................... 491.6.2 Eleccin del tipo en relacin con la carga ....................... 50

    1.7 Alimentacin de la banda y rodillos de impacto ....... 531.7.1 Clculo de las fuerzas que actan sobre los rodillos de impacto ......................................................... 541.8 Otros accesorios ......................................................... 581.8.1 Dispositivos de limpieza .................................................. 581.8.2 Inversin de la banda ..................................................... 591.8.3 Cubierta de la banda transportadora ............................... 59

    1.9 Ejemplo de diseo ...................................................... 60

    2 Rodillos pg. 67

    2.1 Sectores de empleo ...................................................... 69

    2.2 Criterios constructivos y caractersticas de los rodillos ............................................................... 70

    2.3 Mtodo de eleccin ..................................................... 742.3.1 Eleccin del dimetro en relacin con la velocidad .......... 752.3.2 Eleccin del tipo en relacin con la carga ........................ 76

    2.4 Designacin cdigo ..................................................... 80

    2.5 Programa ...................................................................... 892.5.1 Rodillos serie PSV ........................................................ 91 Rodillos serie PSV no estndar ........................................ 1222.5.2 Rodillos serie PL - PLF .................................................... 1232.5.3 Rodillos serie MPS .......................................................... 1352.5.4 Rodillos serie MPR .......................................................... 1452.5.5 Rodillos serie RTL ........................................................... 1512.5.6 Rodillos de gua ............................................................... 157

    2.6 Rodillos con anillos ...................................................... 1602.6.1 Rodillos con impacto ....................................................... 1622.6.2 Rodillos de retorno con anillos distanciados .................... 1722.6.3 Rodillos de retorno con anillos de goma de forma helcoidal autolimpiadores .............................................. 1842.6.4 Rodillo de retorno con jaula en forma de espiral metlica autolimpiadores ................................................. 188

  • 3 4 Tambores pg. 249

    4.1 Introduccin .................................................................. 251

    4.2 Dimensionado de los tambores .................................. 2524.2.1 La importancia del eje ..................................................... 253

    4.3 Caractersticas constructivas ..................................... 2544.3.1 Tipos y ejecuciones ......................................................... 255

    4.4 Designacin cdigo ..................................................... 256

    4.5 Programa ..................................................................... 2574.5.1 Tambor de mando con anillos ensembladores ................. 2584.5.2 Tambor loco con anillos ensembladores .......................... 2604.5.3 Tambor loco con rodamientos incorporados ................... 2624.5.4 Tensores de tornillo simple .............................................. 2634.5.5 Tambores especiales ....................................................... 264

    5 Limpiadores pg. 265

    5.1 Introduccin ............................................................... 267

    5.2 Criterios de uso ............................................................ 268

    5.3 Programa ...................................................................... 2695.3.1 Limpiadores Tipo P ......................................................... 2705.3.2 Limpiadores Tipo R ......................................................... 2725.3.3 Limpiadores Tipo H ......................................................... 2745.3.4 Limpiadores Tipo D ......................................................... 2765.3.5 Limpiadores simples y de reja........................................... 278

    3 Estaciones pg. 191

    3.1 Introduccin ............................................................... 193

    3.2 Eleccin de las estaciones ......................................... 1943.2.1 Eleccin de los travesaos en relacin con la carga ...... 196

    3.3 Configuraciones ........................................................... 1983.3.1 Estaciones de ida ........................................................... 1983.3.2 Estaciones de retorno ..................................................... 1993.3.3 Designacin cdigo ........................................................ 2003.3.4 Programa travesaos y soportes .................................... 201

    3.4 Estaciones autocentradoras ...................................... 218

    3.5 Grupos voladizos ......................................................... 230

    3.6 Sistemas de guirnalda ................................................. 2353.6.1 Caractersticas ............................................................ 2363.6.2 Indicaciones de empleo y configuraciones ...................... 2373.6.3 Programa ........................................................................ 2393.6.4 Suspensiones ................................................................ 246

    6 Cubiertas pg. 281

    6.1 Introduccin e indicaciones de empleo ..................... 283

    6.2 Tipologas y caractersticas ........................................ 283

    6.3 Programa cubiertas de acero .................................... 2846.3.1 CPTA 1 Medio crculo con tramo recto lateral .................. 2866.3.2 CPTA 2 Medio crculo sin tramo recto lateral .................... 2876.3.3 PUERTA CPTA 45 puerta inspeccin para CPTA 1 y CPTA 2 ............................................................ 2886.3.4 Cubiertas abatibles .......................................................... 289 6.3.5 Cubiertas desmontables .................................................. 2916.3.6 Accesorios de fijacin ...................................................... 2926.3.7 Cubiertas aireadas .......................................................... 2946.3.8 Cubiertas con puerta de inspeccin con bisagras ............ 2946.3.9 CPTA 4 Galera ................................................................ 2956.3.10 CPTA 6 Cubiertas tejado ................................................. 296

    6.4 Cubiertas serie CPT en PVC ........................................ 297

    7 Barras de impacto pg. 300

  • 4

  • 5

    El moderno manejo industrial de mercan-cias y materiales a granel requiere instru-mentos vanguardistas. En este mbito Rulli Rulmeca se presenta como uno de los mayores y ms cualifica-dos productores del mundo de rodillos y elementos para todos los tipos de cintas transportadoras y sistemas automatizados de transporte.

    Desde 1962, ao de su fundacin, hasta la fecha, Rulli Rulmeca se ha impuesto en el mbito nacional y en el internacional.El desarrollo alcanzado por la empresa ha implicado una estructura de notables dimensiones. Oficinas de direccin, co-merciales, de administracin, de diseo, de produccin y control de calidad, interactan, mediante la red informtica, de modo eficaz y funcional.

    La fbrica est en continua evolucin.Los espacios operativos se articulan tanto en oficinas difanas como en centros de control altamente sofisticados.

    Los departamentos de produccin y las oficinas estn estudiados para crear las mejpres condiciones de trabajo con el mximo respeto a la persona.

    La filosofa de la empresa ha sido siempre, y sigue siendo, la de satisfacer las exigencias y resolver los problemas del cliente, vendien-do no slo los productos, sino un servicio completo, basado en una competencia tcnica especializada, acumulada durante ms de 45 aos de experiencia.

  • 6Experiencia

    Servicio

    Moderna Tecnologa

    Automatizacin

  • 7- carbn- acero- energa- qumica- fertilizantes- vidrio- cemento

    - extraccin minera

    Se incluyen a continuacin ejemplos de algunos de los ms importantes sectores de la industria a los que Rulli Rulmeca suministra rodillos y componentes para la manipulacin de materiales a granel, sec-tores en los que las cintas transportadoras se distinguen en cuanto a su empleo por su flexibilidad, facilidad y economa.

    Sectores de aplicacin:

  • 8

  • 91 Informaciones tcnicas y criterios de diseo de las cintas transportadoras

  • 10

    1 Informacionestcnicasy criterios de diseode las cintas transportadoras

    Summary 1 Informaciones tcnicas pg 9

    1.1 Introduccin ................................................................ 11

    1.2 Simbologa tcnica ..................................................... 12

    1.3 Definicin y caractersticas de una cinta transportadora ...................................... 14 1.4 Componentes y su denominacin ............................. 16

    1.5 Criterios de diseo ..................................................... 18 1.5.1 Material a transportar ..................................................... 181.5.2 Velocidad de la banda .................................................... 231.5.3 Ancho de la banda ........................................................ 241.5.4 Configuracin de las estaciones, paso y distancias de transicin ............................................... 321.5.5 Esfuerzo tangencial, potencia absorbida, resistencias pasivas, peso de la banda, tensiones y controles .......... 361.5.6 Motorizacin de la cinta transportadora y dimensionado de los tambores .................................... 44

    1.6 Rodillos - funcin y criterios constructivo ............... 481.6.1 La eleccin del dimetro de los rodillos en relacin con la velocidad ............................................................. 491.6.2 Eleccin del tipo en relacin con la carga ....................... 50

    1.7 Alimentacin de la banda y rodillos de impacto ....... 531.7.1 Clculo de las fuerzas que actan sobre los rodillos de impacto ..................................................................... 54

    1.8 Otros accesorios ......................................................... 581.8.1 Dispositivos de limpieza .................................................. 581.8.2 Inversin de la banda ...................................................... 591.8.3 Cubierta de la banda transportadora ............................... 59

    1.9 Ejemplo de diseo ...................................................... 60

  • 11

    1.1 Introduccin

    En el diseo de instalaciones para el manejo de materias primas o de productos acaba-dos, la eleccin del medio de transporte debe favorecer el medio que, a igualdad de volmenes transportados, presente los menores costes, tanto de empleo como de mantenimiento, y a su vez posea suficiente flexibilidad para adaptarse a una amplia variedad de capacidades de transporte o a sobrecargas momentneas.

    La cinta transportadora, utilizada en medida creciente durante los ltimos decenios, es un medio de transporte que satisface ampliamente estas exigencias. Comparado con otros sistemas, se ha revelado en efecto como el ms econmico, incluso porque se puede adaptar a las ms diferentes condiciones de trabajo.

    Actualmente no se usa slo para el transpor-te horizontal o en subidas, sino tambin en curvas, en ligeras bajadas y con velocidades relativamente elevadas.

    El presente texto no quiere se un manual de diseo para cintas transportadoras.

    Desea slo proporcionar algunos criterios gua para la eleccin de los componentes principales de la instalacin y presentar las modalidades de clculo ms importantes para un dimensionado correcto.

    Las informaciones tcnicas incluidas en el siguiente captulo se consideran un soporte bsico que, de todos modos, tiene que ser complementado por el proyectista encargado de la instalacin.

  • 12

    Informacionestcnicasy criterios de diseode las cintas transportadoras

    1 1.2 Simbolos tcnicosa paso de las estaciones mA longitud del eje del rodillo mmag distancia entre soporte y brida del tambor mmai paso de las estaciones de impacto mao paso de las estaciones de ida mat paso de las estaciones de transicin mau paso de las estaciones de retorno mB longitud de la envoltura del rodillo mmC distancia entre los soportes del rodillo mmCa carga esttica en la estacin de ida daNca carga en el rodillo central de la estacin de ida daNCa1 carga dinmica el la estacin de ida daNcd carga dinmica de los rodamientos daNCf constante elstica del bastidor/rodillos de impacto Kg/m ch llave del eje del rodillo mmCo carga esttica de los rodamientos daNCp carga que resulta de las fuerzas que actan sobre el eje del tambor motriz daNCpr carga que resulta de las fuerzas que actan sobre el eje del tambor loco daNCq coeficiente de las resistencias fijas __

    Cr carga esttica en la estacin de retorno daN cr carga en el rodillo de la estacin de retorno daNCr1 carga dinmica en la estacin de retorno daNCt coeficiente de las resistencias pasivas debidas a la temperatura __

    Cw factor de abrazamiento __

    d dimetro eje/rbol mmD diametro rodillos/tambores mm E mdulo elstico del acero daN/mm2e base de los logaritmos naturales 2,718f coeficiente de rozamiento interior del material y de los elementos giratorios __

    fa coeficiente de rozamiento entre banda y tambor, dado un ngulo de abrazamiento __

    fr flecha de la banda entre dos estaciones consecutivas mft flecha del eje de simetra mmFa esfuerzo tangencial para mover la banda en el tramo de ida daNFd factor de choque __ Fm factor ambiental __

    Fp factor de participacin __

    Fpr factor de participacin en el rodillo central de un conjunto de tres __

    Fr esfuerzo tangencial para mover la banda en el tramo de retorno daNFs factor de servicio __

    Fu esfuerzo tangencial total daNFv factor de velocidad __ G distancia entre los soportes mmGm peso del bloque de material KgH desnivel de la banda mHc altura correcta de cada mHf altura de cada del material banda-tolva mHt desnivel entre el tambor motriz y el contrapeso mHv altura de cada material tolva banda receptora mIC distancia desde el centro del tambor motriz al centro de situacin del contrapeso m

  • 13

    El simbolo chilogramos (Kg) es intendido como fuerza peso.

    IM capacidad de transporte volumtrica m3/hIV capacidad de transporte de la banda (flujo de material) t/hIVM capacidad de transporte volumtrica corregida a 1 m/s en relacin con la inclinacin e irregularidad de alimentacin m3/hIVT capacidad de transporte volumtrica a 1 m/s m3/hJ momento de inercia de la seccin del material mm4K factor de inclinacin __

    K1 factor de correccin __

    amm esfuerzo admisible daN/mm2L distancia entre ejes de la cinta transportadora m Lb dimensin del bloque de material mLt distancia de transicin mMf momento de flexin daNmMif momento ideal de flexin daNmMt momento de torsin daNmN ancho de la banda mmn nmero de revoluciones giros min P potencia absorbida kWpd fuerza de cada dinmica Kgpi fuerza de impacto cada material Kgpic fuerza de impacto material en rodillo central KgPpri peso de las partes giratorias inferiores KgPprs peso de las partes giratorias superiores Kgqb peso de la banda por metro lineal Kg/mqbn peso del ncleo de la banda Kg/m2qG peso del material por metro lineal Kg/mqRO peso de las partes giratorias superiores referido al paso de las estaciones Kg/mqRU peso de las partes giratorias inferiores referido al paso de las estaciones Kg/mqs peso especfico t/m3qT peso del tambor daNRL ancho de banda de los mototambores mmS seccin del material en la banda m2T0 tensin mnima en cola en la zona de carga daNT1 tensin del lado tenso daNT2 tensin del lado lento daNT3 tensin de los tambores (no de mando) daNTg tensin de la banda en el punto de situacin del contrapeso daNTmax tensin en el punto sometido a mayor esfuerzo de la banda daNTumax tensin unitaria mxima de la banda daN/mmTx tensin de la banda en un punto considerado daNTy tensin de la banda en un punto considerado daNv velocidad de la banda m/sV elevacin mxima del borde de la banda mmW mdulo de resistencia mm3

    ngulo de abrazamiento de la banda en el tambor gradost inclinacin eje simtrica (rotacin) rad ngulo de sobrecarga grados ngulo de inclinacin de la tolva grados inclinacin de la banda transportadora grados inclinacin de los rodillos laterales de una terna grados1 inclinacin de los rodillos laterales intermedios grados 2 inclinacin de los rodillos laterales extriores grados rendimiento __y ngulo de flexin del rodamiento grados

  • 14

    Informacionestcnicasy criterios de diseode las cintas transportadoras

    1

    Fig.1 - Esquema bsico de una cinta transportadora

    A igualdad de carga, las grandes cintas transportadoras pueden presentar costes inferiores de hasta un 40 a 60% respecto al transporte por medio de camin.

    Los rganos mecnicos y elctricos de la cinta transportadora, tales como rodillos, tambores, rodamientos, motores, etc. se fabrican segn normas unificadas. Los nive-les cualitativos alcanzados por los mejores fabricantes garantizan su funcionalidad y duracin a lo largo del tiempo.

    Los componentes principales de la cinta transportadora (banda y rodillos) requieren, si se dimensionan e instalan correctamente, una mantenimiento muy reducido. La banda de goma necesita poqusimas reparaciones superficiales y los rodillos lubricados para toda la vida permiten, si son de buena ca-lidad y de concepcin avanzada, reducir el porcentaje anual de sustituciones mediante el mantenimiento ordinario.

    El revestimiento de los tambores tiene una duracin mnima de dos aos.El empleo de dispositivos de limpieza adecuados de la banda en el punto de alimentacin y en los de descarga asegura una mayor duracin de las instalaciones y un menor mantenimiento.

    1.3 Definicin y caractersticas

    La funcin de una cinta transportadora es la de transportar de forma continua de mate-riales a granel homogneos o mezclados, a distancias que pueden oscilar entre algunos metros y decenas de kilmetros.

    Uno de los componentes principales del transportador es la banda de goma, que ejerce una doble funcin:- contener el material transportado- trasmitir la fuerza necesaria para transpor-

    tar la carga.

    La cinta transportadora es un dispositivo capaz de trasladar de forma continua los materiales que transporta en su parte superior.

    Las superficies, superior (de ida) e inferior (de retorno) de la banda, descansan so-bre una serie de rodillos soportados por estructuras metlicas (estaciones). En los dos extremos del transportador, la banda se enrolla en tambores, uno de los cuales, acoplado a un rgano motor, transmite el movimiento.

    El ms competitivo de los dems sistemas de transporte, es seguramente por medio de camin. Respecto a este ltimo, la ban-da transportadora presente las siguientes ventajas:- menor nmero de operarios- consumo energtico limitado- mantenimiento programable con largos

    intervalos- independencia de los sistemas vecinos- costes de funcionamiento reducidos.

    Tolva de carga

    Estacin de retorno

    Tolva de descarga

    Tambor motrizContratambor

    Estacin de idaEstacin de impacto

    Cinta transportadora

  • 15

    Fig. 2.1 - Cinta transportadora horizontal. Fig.2.5- Cintas transportadoras ascendente y horizontal, cuando est indicado usar dos bandas.

    Fig. 2.2 - Cinta transportadora horizontal y ascendente, cuando el espacio permite una curva vertical y cuando la carga permite el empleo de una sola banda.

    Fig. 2.8 - Cinta transportadora con zona de carga en bajada o en subida.

    Fig. 2.4 - Cintas transportadoras horizontal y ascendente, cuando el espacio no permite una curva vertical y la carga requiere el empleo de dos bandas.

    Fig. 2.3 - Cinta transportadora ascendente y horizontal, cuando la carga permite el empleo de una sola banda y el espacio permite una curva vertical.

    Fig. 2.6 - Cinta transportadora nica horizontal y ascendente, cuando el espacio no permite una curva vertical pero la carga permite el empleo de una sola banda.

    Fig. 2.7 - Cinta transportadora nica, compuesta por tramos hori-zontales, tramos en subida y en bajada con curvas verticales.

    Todos estos factores, junto al limitado coste de las obras de soporte para salvar desniveles o el paso inferior de badenes, carreteras y otros obstculos, as como las pendientes superables por las cintas transportadoras lisas (hasta 18), y la posibilidad de recuperar energa en los tramos de recorrido en bajada, han hecho posible el diseo y la realizacin de tran-sportadores con una longitud de hasta 100 km, realizados con tramos individuales de 15 km cada uno.

    En la prctica de su uso en la prctica las caractersticas de flexibilidad, robustez y economa lo han convertido en el medio de transporte de materiales a granel ms difundido y con las posibilidades ms amplias de un desarrollo ulterior.

    Las figuras que se incluyen a continuacin muestran las configuraciones ms tpicas de cintas transportadoras.

  • 16

    Informacionestcnicasy criterios de diseode las cintas transportadoras

    1

    Tambor motrizEn el tambor motriz tradicional o en el moto-tambor, la envoltura se reviste normalmente de goma, de un espesor adecuado a la potencia a transmitir.

    El revestimiento se presenta nervado, en forma de espiga, con el vrtice situado en el sentido de la marcha o con surcos romboidales, para elevar el coeficiente de rozamiento y facilitar el desage.

    El dimetro de los tambores est dimen-sionado en base a la clase de resistencia de la banda y a la presin especfica que acta en la misma.

    ContratamboresLa envoltura no necesita revestimiento, a no ser en casos particulares; el dimetro normalmente es inferior al previsto para el tambor motriz.

    Tambores de desviacin y de inflexinSe emplean para aumentar el ngulo de abrazamiento de la banda. Adems, se utilizan tambin para todas las desviaciones necesarias en presencia de dispositivos de tensin mediante contrapeso, descargado-res mviles, etc.

    1.4 Componentes y su denominacin

    En la Fig. 3 estn ilustrados los componentes bsicos de una cinta transportadora tipo. En la realidad, con el variar de las exigencias de empleo, se podrn disponer de las ms dife-rentes combinaciones de carga, descarga, elevacin y de rganos accesorios.

    Cabezal motrizPuede ser de tipo tradicional o con mo-totambor.

    - TradicionalEst compuesto por un grupo de mando constituido sucesivamente: por un tambor motriz de dimetro apropriado a la carga en la banda y por un tambor de inflexin. El movimiento lo proporciona un motorreduc-tor del tipo pendular o de ejes ortogonales o paralelos, stos ltimos acoplados por medio de una junta al tambor motriz.

    - Mototambor En esta configuracin el motor, el reductor y los cojinetes forman una unidad integra-da y protegida en el interior del tambor de arrastre de la banda; se eliminan as todas las voluminosas partes exteriores de los ca-bezales motrices tradicionales. Actualmente se fabrican mototambores con un dimetro de hasta 1000 mm y una potencia mxima de 250 kW, con un rendimiento que puede alcanzar incluso el 97%.

  • 17

    Tolva de carga

    Estacin de centrajeautomtico de retorno

    Tambor deinflexin Limpiador dereja

    Estacin de ida

    Tambor motrizo mototambor

    Limpiador

    Estacin detransicin

    Estacin de centrajeautomtico de ida

    Cubierta

    Contratambor Estacin deretorno

    Tambor de tensinpor contrapeso

    Tambor de desviacin

    Tamborde inflexin

    Limpiadortangencial

    Estacin de impacto

    Fig. 3

    mediante un dispositivo de tensin, que puede ser del tipo de tornillo, de contrapeso o con cabrestante motorizado.

    El contrapeso determina una tensin cons-tante en la banda, independientemente de las condiciones de funcionamiento. Su peso se dimensiona en el lmite mnimo necesario para garantizar el arrastre de la banda, a fin de evitar esfuerzos intiles.

    La carrera prevista para un tensor de con-trapeso depende de la deformacin elstica a la que est sometida la banda en las diferentes fases de funcionamiento.

    La carrera mnima de un tensor no deber ser inferior al 2% de la distancia entre ejes del transportador para bandas reforzadas con productos textiles, y al 0,5% para bandas reforzadas con elementos metlicos.

    Tolvas de cargaLa tolva de recogida y el tobogn de carga estn dimensionados a fin de absorber, sin causar atascos ni daos a la banda, las variaciones instantneas de la capacidad de carga y eventuales acumulaciones.El tobogn tendr que responder a las exigencias de cada del material, segn

    la trayectorias calculadas en base a la velocidad de transporte, al tamao, al peso especfico del material transportado y a sus caractersticas fisico-qumicas (humedad, corrosividad, etc.).

    Dispositivos de limpiezaActualmente, los sistemas de limpieza de las bandas son considerados con una atencin particular, tanto porque reducen las intervenciones de mantenimiento en las cintas transportadoras que transportadoras materiales hmedos y particularmente pegajosos, como porque permiten obtener la mxima productividad.

    Los dispositivos adoptados son diferentes. Los ms difundidos, por la sencillez de su aplicacin, son los de cuchillas raspadoras, montadas en soportes elsticos de goma (captulo 5).

    Cubierta de las cintas transportadorasLa cubierta de las cintas transportadoras es de fundamental importancia cuando es necesario proteger el material transportado contra factores atmosfricos y garantizar la funcionalidad de la instalacin (captulo 6).

    RodillosSostienen la banda y tienen que garantizar el deslizamiento libre y regular bajo carga. Son los elementos ms importantes de la banda transportadora y representan una parte considerable de su valor global. El funcionamiento correcto de los rodillos es fundamental para garantizar la eficacia y la economa de empleo de la instalacin.

    Estaciones superiores portantes y de retornoLos rodillos portantes estn reunidos en general en conjunto de tres y sostenidos por un bastidor. La inclinacin de los rodillos laterales est comprendida entre 20 y 45. Se puede construir, adems, un sistema de guirnalda con una inclinacin de hasta 60. Las estaciones de retorno pueden ser planas, con rodillos individuales o reunidos en una pareja, en forma de "V" con 10 de inclinacin.

    Al variar la configuracin de los rodillos en las estaciones superiores (simtricas y no) se obtienen secciones de transporte diferentes.

    TensoresLa tensin necesaria para que se adhiera la banda al tambor motriz se mantiene

  • 18

    1 Informacionestcnicasy criterios de diseode las cintas transportadoras

    Fig.5

    ngulo desobrecarga

    ngulo desobrecarga

    Fig.4

    1.5 - Criterios de diseo La eleccin del sistema de transporte ptimo, su correcto diseo, su utilizacin racional, dependen del conocimiento de las caractersticas constructivas y del comportamiento bajo carga de todos los componentes del propio sistema.

    Los factores principales que influyen en el dimensionado de una cinta transportadora son: la capacidad de transporte requerida, la granulometra, las caractersticas fisico-qumicas del material a transportar y el perfil altimtrico del recorrido.A continuacin se ilustran los criterios utilizados para determinar la velocidad y el ancho de la banda, para elegir la configu-racin de las estaciones, el tipo de rodillos a utilizar y para el dimensionada de los tambores.

    1.5.1 - Material a transportar

    El diseo correcto de una cinta transpor-tadora empieza con la evaluacin de las caractersticas del material a transportar: en particular del ngulo de reposo y del ngulo de sobrecarga. El ngulo de reposo de un material, definido tambin "ngulo de rozamiento natural", es el ngulo que la superficie de un amon-tonamiento, formado libremente, forma respecto al plano horizontal. Fig. 4.

    El ngulo de sobrecarga es el ngulo que forma la superficie del material respecto al plano horizontal sobre la banda en movi-miento. Fig 5.Este ngulo normalmente es de 5 - 15 (para algunos materiales, hasta 20) inferior al ngulo de reposo.

    La Tab. 1 ofrece la correlacin entre las caractersticas fsicas de los materiales y los correspondientes ngulo de reposo.

    ngulo de reposo

    Angle detalutage

  • 19

    El material transportado se configura en su seccin como en la Fig. 6.El rea de la seccin del material transportado S se puede calcular geo-mtricamente sumando el rea del sector circular A1 con la del trapecio A2.

    Se puede determinar de forma ms sen-cilla, haciendo referencia a los valores de la capacidad de transporte volumtrica lvt con la frmula:

    IVT S = _________ [ m2 ] 3600

    donde:

    IVT = capacidad de transporte volu-mtrica a una velocidad de 1 m/s (vase Tab.5a-b-c-d)

    Pueden incluir

    material con

    cualquier carac-

    terstica indicada a

    continuacin en la

    Tab.2.

    Tab. 1 - ngulo de sobrecarga, de reposo y fluidez del material

    Fig.6

    S A1A2

    S = A1 + A2

    Materiales tpicos

    comunes, como,

    por ejemplo,

    carbn bituminoso,

    grava, la mayor

    parte de los mine-

    rales, etc.

    Material irregular,

    viscoso, fibroso y

    que tiende a entre-

    lazarse (virutas de

    madera, bagazos

    exprimidos), arena

    de fundicin, etc.

    Partcular redon-

    deadas, secas y

    lisas, con peso

    medio como, por

    ejemplo, semillas

    de cereales, trigo y

    judas.

    Material irregular,

    granular en

    tamao de peso

    medio, como, por

    ejemplo, carbn de

    antracita, harina de

    semillas de algo-

    dn, arcilla, etc.

    Dimensin uniforme,

    partcular redondas

    muy pequeas,

    muy hmedas, o

    muy secas como

    arena silcea seca,

    cemento y hormign

    hmedo, etc.

    Fluidez Perfil Muy elevada Elevada Media Baja en la banda plana

    ngulo de sobrecarga

    5 10 20 25 30

    ngulo de reposo

    0-19 20-29 30-34 35-39 40 y ms otros

    Caractersticas del material

  • 20

    Informacionestcnicasy criterios de diseode las cintas transportadoras

    1

    Tab.2 - Propiedades fsicas de los materiales

    Tipo Peso especfico aparente qs ngulo Grado de

    t/m3 lbs. / Cu.Ft de reposo abrasividad corrosividad

    Almina 0,80-1,04 50-65 22 C A

    Amianto mineral o roca 1,296 81 - C A

    Antracita 0,96 60 27 B A

    Arcilla seca fina 1,60-1,92 100-120 35 C A

    Arcilla seca a trozos 0,96-1,20 60-75 35 C A

    Arena de fundicin 1,44-1,60 90-100 39 C A

    Arena hmeda 1,75-2,08 110-130 45 C A

    Arena seca 1,44-1,76 90-110 35 C A

    Asfalto fragmentado hasta 13 mm 0,72 45 - A A

    Asfalto para juntas de pavim. 1,28-1,36 80-85 - A B

    Azcar de caa natural 0,88-1,04 55-65 30 B B

    Azcar de melaza de remolacha 0,88-1,04 55-65 30 B B

    Azcar en polvo 0,80-0,96 50-60 - A B

    Azufre fragmentado 13 mm 0,80-0,96 50-60 - A C

    Azufre fragmentado hasta 80 mm 1,28-1,36 80-85 - A C

    Baquelita fina 0,48-0,64 30-40 - A A

    Barita 2,88 180 - A A

    Bauxita en bruto 1,28-1,44 80-90 31 C A

    Bauxita seca 1,09 68 35 C A

    Bentonita natural 0,80-0,96 50-60 - B A

    Bicarbonato de sodio 0,656 41 42 A A

    Brax en bruto 0,96-1,04 60-65 - B A

    Cal hasta 3 mm 0,96 60 43 A A

    Cal hidratada hasta 3 mm 0,64 40 40 A A

    Cal hidratada molida 0,51-0,64 32-40 42 A A

    Caliza en polvo 1,28-1,36 80-85 - B A

    Caliza fragmentada 1,36-1,44 85-90 35 B A

    Caa de azcar cortada 0,24-0,29 15-18 50 B A

    Caoln hasta 80 mm 1,008 63 35 A A

    Carbonato de bario 1,152 72 - A A

    Carbn de calcio 1,12-1,28 70-80 - B B

    Carbn de lea 0,29-0,40 18-25 35 A A

    Carbn graso en bruto 0,72-0,88 45-55 38 A B

    Carbn graso malla 50 mm 0,80-0,86 50-54 45 A B

    Carbn negro en polvo 0,06-0,11 4-7 - A A

    Carbn negro granulado 0,32-0,40 20-25 - A A

    Carborundo hasta 80 mm 1,60 100 - C A

    Cemento en bruto 1,60-1,76 100-110 - B A

    Cemento Portland suave 0,96-1,20 60-75 39 B A

    Ceniza de carb. seco hasta 80 mm 0,56-0,64 35-40 40 B A

    Ceniza de carb. trit. hasta 80 mm 0,72-0,80 45-50 50 B P

    Cenizas de sosa pesadas 0,88-1,04 55-65 32 B C

    Cinc concentrado 1,20-1,28 75-80 - B A

    Clinker de cemento 1,20-1,52 75-95 30-40 C A

    Cloruro de magnesio 0,528 33 - B -

    Cloruro de potasio en grnulos 1,92-2,08 120-130 - B B

    Coque de petrleo calcinado 0,56-0,72 35-45 - A A

    Coque polvo 6 mm 0,40-0,50 25-35 30-45 C B

    Coque suave 0,37-0,56 23-35 - C B

  • 21

    Tab.2 - Propiedades fsicas de los materiales

    Tipo Peso especfico aparente qs ngulo Grado de

    t/m3 lbs. / Cu.Ft de reposo abrasividad corrosividad

    Corcho 0,19-0,24 12-15 - - -

    Criolita 1,76 110 - A A

    Criolita en polvo 1,20-1,44 75-90 - A A

    Cuarzo 40-80 mm 1,36-1,52 85-95 - C A

    Cuarzo criba 13 mm 1,28-1,44 80-90 - C A

    Cuarzo en polvo 1,12-1,28 70-80 - C A

    Desechos de fundicin 1,12-1,60 70-100 - C A

    Dolomita fragmentada 1,44-1,60 90-100 - B A

    Escorias de fundicin fragmentadas 1,28-1,44 80-90 25 C A

    Feldespato criba 13 mm 1,12-1,36 70-85 38 C A

    Feldespato granulado 40-80 mm 1,44-1,76 90-110 34 C A

    Fosfato cido fertilizante 0,96 60 26 B B

    Fosfato biclcico 0,688 43 - - -

    Fosfato bisdico 0,40-0,50 25-31 - - -

    Fosfato florida 1,488 93 27 B A

    Fosfato natural en polvo 0,96 60 40 B A

    Goma granulada 0,80-0,88 50-55 35 A A

    Goma regenerada 0,40-0,48 25-30 32 A A

    Granito, criba 13 mm 1,28-1,44 80-90 - C A

    Granito granulado 40-50 mm 1,36-1,44 85-90 - C A

    Grafito, copos 0,64 40 - A A

    Grava 1,44-1,60 90-100 40 B A

    Gres fragmentado 1,36-1,44 85-90 - A A

    Guano seco 1,12 70 - B -

    Hormign 2,08-2,40 130-150 - C A

    Hormign con hierro 1,44-1,76 90-110 - C A

    Jabn en polvo 0,32-0,40 20-25 - A A

    Ladrillo 2 125 - C A

    Lignito 0,64-0,72 40-45 38 A B

    Magnesita fina 1,04-1,20 65-75 35 B A

    Mrmol fragmentado 1,44-1,52 90-95 - B A

    Mineral de cinc calcinado 1,60 100 38 - -

    Mineral de cobre 1,92-2,40 120-150 - - -

    Mineral de cromo 2-2,24 125-140 - C A

    Mineral de hierro 1,60-3,20 100-200 35 C A

    Mineral de hierro fragmentado 2,16-2,40 135-150 - C A

    Mineral de manganeso 2,00-2,24 125-140 39 B A

    Mineral de plomo 3,20-4,32 200-270 30 B B

    Mineral de nquel 2,40 150 - C B

    Nitrato de amonio 0,72 45 - B C

    Nitrato de potasio, salitre 1,216 76 - B B

    Nitrato de sodio 1,12-1,28 70-80 24 A -

    La tabla 2 indica las propiedades fsicas y qumicas de los materiales que hay que tomar en consideracon en el diseo de una banda transportadora.

    no abrasivo/no corrosivo poco abrasivo / poco corrosivomuy abrasivo/muy corrosivo

    AB

    C

  • 22

    Informacionestcnicasy criterios de diseode las cintas transportadoras

    1

    Tab.2 - Propiedades fsicas de los materiales

    Tipo Peso especfico aparente qs ngulo Grado de

    t/m3 lbs. / Cu.Ft de reposo abrasividad corrosividad

    xido de aluminio 1,12-1,92 70-120 - C A

    xido de cinc pesado 0,48-0,56 30-35 - A A

    xido de plomo 0,96-2,04 60-150 - A -

    xido de titanio 0,40 25 - B A

    Pirita de hierro 50-80 mm 2,16-2,32 135-145 - B B

    Pirita pellets 1,92-2,08 120-130 - B B

    Pizarra en polvo 1,12-1,28 70-80 35 B A

    Pizarra fragmentada 4080 mm 1,36-1,52 85-95 - B A

    Poliestireno 0,64 40 - - -

    Remolachas azuc. pulpa natur. 0,40-0,72 25-45 - A B

    Remolachas azuc. pulpa seca 0,19-0,24 12-15 - - -

    Sal comn seca 0,64-0,88 40-55 - B B

    Sal comn seca fina 1,12-1,28 70-80 25 B B

    Sal de potasio silvinita 1,28 80 - A B

    Saponita talco fina 0,64-0,80 40-50 - A A

    Sulfato de aluminio granulado 0,864 54 32 - -

    Sulfato de amonio 0,72-0,93 45-58 32 B C

    Sulfato de cobre 1,20-1,36 75-85 31 A -

    Sulfato de hierro 0,80-1,20 50-75 - B -

    Sulfato de magnesio 1,12 70 - - -

    Sulfato de manganeso 1,12 70 - C A

    Sulfato de potasio 0,67-0,77 42-48 - B -

    Superfosfato 0,816 51 45 B B

    Talco en polvo 0,80-0,96 50-60 - A A

    Talco en granos 4080 mm 1,36-1,52 85-95 - A A

    Talco de caoln malla 100 0,67-0,90 42-56 45 A A

    Tierra hmeda arcillosa 1,60-1,76 100-110 45 B A

    Trigo 0,64-0,67 40-42 25 A A

    Virutas de acero 1,60-2,40 100-150 - C A

    Virutas de aluminio 0,11-0,24 7-15 - B A

    Virutas de hierro fundido 2,08-3,20 130-200 - B A

    Virutas de madera 0,16-0,48 10-30 - A A

    Yeso en polvo 0,96-1,12 60-70 42 A A

    Yeso granulado 13-80 mm 1,12-1,28 70-80 30 A A

    no abrasivo/no corrosivo poco abrasivo/ poco corrosivo muy abrasivo/muy corrosivo

    AB

    C

  • 23

    1.5.2 - Velocidad de la banda

    La velocidad mxima de funcionamiento de las cintas transportadoras ha alcanzado lmites que eran impensables hasta hace al-gunos aos. Las velocidades ms elevadas han permitido incrementar los volmenes transportados: a igualdad de carga, se han reducido las cargas de material por unidad lineal de transportador y, por tanto, los costes de las estructuras, de las estaciones portantes y de la banda. Las caractersticas fsicas de los materiales a transportar influyen de manera determinante la velocidad de funcionamiento.Los materiales ligeros, tales como cereales y polvos de algunos minerales, permiten velocidades elevadas. Materiales cribados o preseleccionados pueden ser trasladados a velociades de 8 m/s y superiores.Con el aumento del tamao del material, de su abrasividad y de su peso especfico, es necesario reducir la velocidad de la banda.Materiales no triturados o no seleccionados pueden obligar a elegir velocidades de transporte ms moderadas, del orden de 1,5 a 3,5 m/s.La cantidad de material por metro lineal que gravita sobre la banda es:

    IV qG = [ Kg/m ] 3.6 x v

    donde: qG = peso del material por metro lineal IV = capacidad de transporte de la banda t/h v = velocidad de la banda m/s

    Se utilizar qG en la determinacin de los esfuerzos tangenciales Fu.

    Con el aumento de la velocidad v se podr obtener las misma capacidad de transporte lv con un menor ancho de la banda (es decir, con una estructura del transportador ms sencilla) as como con menor carga por unidad lineal, y por tanto con esfuerzo de rodillos y estaciones portantes reducidos, y menor tensin de la banda.

    Entre los factores que limitan la velocidad mxima de un transportador citamos:

    - La inclinacin de la banda en el punto de carga: cuanto mayor es la inclinacin, mayor es el tiempo de turbulencia (rodadura) del material antes de que se asiente en la banda. Este fenmeno es un factor que limita la velocidad mxima de funcionamiento del transportador, ya que produce el desgaste prematuro de la cubierta de la banda.

    - La ocurrencia de una accin abrasiva repetida del material sobre la banda, que viene dada por el nmero de pasadas de una determinada seccin de la banda debajo de la tolva de carga, es directamente proporcional a la velocidad de la banda y inversamente proporcional a su longitud.

    A - materiales ligeros deslizables, no abrasivos, peso espec-fico de 0,51,0 t/m3

    B - materiales no abrasivos de tamao medio, peso especfico de 1,01,5 t/m3

    C - materiales medianamente abrasivos y pesados, peso especfico de 1,52 t/m3

    D - materiales abrasivos, pesados y cortantes > 2 t/m3

    Sin embargo, las bandas ms anchas per- miten, a igualdad de capacidad de trans-porte, menores velocidades, presentando menor peligro de salida de material, de avera de la banda o atasco de la tolva.

    Segn datos experimentales, indicamos en la Tab. 3 las velocidades mximas aconse-jables en funcin tanto de las caractersticas fsicas y del tamao de los materiales a transportar, como del ancho de la banda.

    Tab. 3 - Velocidades mximas aconsejables

    Tamao Banda dimensiones mximas ancho mn velocidad max

    uniforme mixto A B C D

    hasta mm hasta mm mm m/s

    50 100 400 2.5 2.3 2 1.65

    75 150 500

    125 200 650 3 2.75 2.38 2

    170 300 800 3.5 3.2 2.75 2.35

    250 400 1000

    350 500 1200

    400 600 1400

    450 650 1600

    500 700 1800 5 4.5 3.5 3

    550 750 2000

    600 800 2200 6 5 4.5 4

    4 3.65 3.15 2.65

    4.5 4 3.5 3

  • 24

    1 Informacionestcnicasy criterios de diseode las cintas transportadoras

    N

    ngulo de laestacin

    ngulo de sobrecarga Distancia entre los bordes0,05 x N + 25 mm

    Ancho de labanda

    1.5.3 - Ancho de la banda

    Una vez establecida, con la ayuda de la Tab.3, la velocidad ptima de la banda, la determinacin de su ancho se lleva a cabo principalmente en funcin de la cantidad de material a transportar, generalmente indica-da en los datos base del diseo. En el texto que sigue a continuacin, la capacidad de transporte de una banda transportadora est expresada como capacidad de transporte volumtrica IVT [m3/h] para v= 1 m/seg.La inclinacin de los rodillos laterales de un conjunto de tres (de 20 a 45) define el ngulo de la estacin Fig.7.

    Fig. 7

    Con el mismo ancho de la banda, a mayor ngulo corresponde, un aumento de la capacidad de transporte volumtrica IVT.

    La eleccin de las estaciones portantes se lleva a cabo tambin en funcin de la capa-cidad de puesta en artesa de la banda.

    Antes, las inclinaciones estndar de los rodillos laterales de un grupo de tres eran 20. Ahora, las mejoras aportadas a las carcasas y a los materiales utilizados para la fabricacin de las bandas permiten usar estaciones con una inclinacin de los ro-dillos laterales de 30/35.

    Las estaciones con una inclinacin de 40/45 se utilizan en casos especiales, debido tambin al coste de las bandas que pueden adaptarse a artesas tan acentuadas.

    En la prtica, se tender a elegir la estacin que permita realizar el capacidad de trans-porte volumtrica requerida, con el uso de la banda de menor ancho y, por tanto, ms econmica.

    Hay que destacar de todos modos, que el ancho de la banda tiene que ser suficiente para impedir cadas del material de mayor tamao, en caso de carga mixta, que con-tenga tambin material fino.

  • 25

    Para la determinacin de las dimensiones de la banda hay que tener en cuenta valores mnimos de ancho, en funcin de las cargas de rotura de la banda y de la inclinacin de los rodillos laterales de la estacin expresa-dos en la Tab.4 .

    Tab. 4 - Ancho mnimo de la banda en funcin de su carga de rotura y de la inclinacin de los rodillos.

    Carga de rotura Ancho banda = 20/25 = 30/35 = 45 N/mm mm

    250 400 400

    315 400 400 450

    400 400 400 450

    500 450 450 500

    630 500 500 600

    800 500 600 650

    1000 600 650 800

    1250 600 800 1000

    1600 600 800 1000

    Capacidad de transporte volumtrica ImLa capacidad transporte en volumen de la banda viene dada por la frmula:

    Iv IM = [ m3/h ] qs

    donde: Iv = capacidad de transporte de la banda t/h qs = peso especfico del material.

    Se define luego:

    IM IVT = [ m3/h ] v

    como capacidad de transporte volumtrica, a una velocidad de un metro por segundo.

    Mediante los Tab. 5a-b-c-d se determina qu ancho de banda cumple con la capaci-dad de transporte volumtrica IM requerido por los datos de diseo en relacin con la forma de la estacin, con la inclinacin de los rodillos, con el ngulo de sobrecarga del material y con la velocidad.

    Para bandas con cargas de rotura superiores a las indicadas en la table, es aconsejable consultar a los fabricantes de banda.

  • 26

    1 Informacionestcnicasy criterios de diseode las cintas transportadoras

    Ancho ngulo de IVT m3/h banda sobrecarga

    mm = 0

    5

    10

    1600 20

    25

    30

    5

    10

    1800 20

    25

    30

    5

    10

    2000 20

    25

    30

    5

    10

    2200 20

    25

    30

    5

    10

    2400 20

    25

    30

    5

    10

    2600 20

    25

    30

    5

    10

    2800 20

    25

    30

    5

    10

    3000 20

    25

    30

    Ancho ngulo de IVT m3/h banda sobrecarga

    mm = 0

    5 3.6

    10 7.5

    300 20 15.4

    25 20.1

    30 25.2

    5 7.5

    10 15.1

    400 20 31.3

    25 39.9

    30 50.0

    5 12.6

    10 25.2

    500 20 52.2

    25 66.6

    30 83.5

    5 22.3

    10 45.0

    650 20 93.2

    25 119.5

    30 149.4

    5 35.2

    10 70.9

    800 20 146.5

    25 187.5

    30 198.3

    5 56.8

    10 114.4

    1000 20 235.8

    25 301.6

    30 377.2

    5 83.8

    10 167.7

    1200 20 346.3

    25 436.6

    30 554.0

    5 115.5

    10 231.4

    1400 20 478.0

    25 611.6

    30 763.2

    152.6

    305.6

    630.7

    807.1

    1008.7

    194.7

    389.8

    804.9

    1029.9

    1287.0

    241.9

    484.2

    1000.0

    1279.4

    1599.1

    295.5

    591.1

    1220.4

    1560.8

    1949.4

    353.1

    706.3

    1458.3

    1865.1

    2329.5

    415.9

    831.9

    1717.9

    2197.1

    2744.1

    484.0

    968.0

    1998.7

    2556.3

    3192.8

    557.1

    1114.2

    2300.4

    2942.2

    3674.8

    Tab. 5a - Capacidades de transporte volumtricascon estaciones planas para v = 1 m/s

  • 27

    Para obtener la capacidad de transporte volumtrica efectiva IM

    a la velocidad deseada, tendremos:

    IM = IVT x v [ m3/h ]

    Ancho ngulo de IVT m3/h banda sobrecarga

    mm

    5

    10

    300 20

    25

    30

    5

    10

    400 20

    25

    30

    5

    10

    500 20

    25

    30

    5

    10

    650 20

    25

    30

    5

    10

    800 20

    25

    30

    5

    10

    1000 20

    25

    30

    = 20

    17.6

    20.5

    28.8

    32.0

    36.3

    34.5

    41.4

    55.8

    63.7

    72.0

    57.6

    68.7

    92.8

    105.8

    119.8

    102.9

    123.1

    165.9

    189.3

    214.5

    175.6

    192.9

    260.2

    296.6

    336.2

    317.1

    310.6

    418.6

    477.3

    541.0

    Tab. 5b - Capacidades de transporte volumtricas con estaciones de 2 rodillos para v = 1 m/s

  • 28

    Informacionestcnicasy criterios de diseode las cintas transportadoras

    1

    21.6

    24.4

    30.6

    33.8

    37.8

    45.7

    51.4

    66.3

    69.8

    77.0

    78.4

    87.4

    106.9

    117.7

    129.6

    143.2

    159.1

    193.6

    212.4

    233.6

    227.1

    252.0

    306.0

    334.8

    367.9

    368.6

    408.6

    494.6

    541.0

    594.0

    545.0

    602.6

    728.2

    795.9

    873.3

    753.8

    834.1

    1006.9

    1100.1

    1206.3

    18.7

    21.6

    28.8

    32.4

    36.3

    39.6

    45.3

    59.4

    66.6

    74.5

    68.0

    78.4

    101.1

    112.6

    126.0

    124.9

    142.9

    183.6

    204.4

    227.8

    198.3

    226.8

    290.1

    322.9

    359.2

    322.9

    368.6

    469.8

    522.0

    580.6

    477.0

    543.9

    692.6

    768.9

    855.0

    661.3

    753.4

    957.9

    1063.4

    1181.8

    17.2

    20.5

    27.7

    31.6

    36.0

    36.6

    43.2

    57.2

    65.1

    73.4

    62.6

    73.4

    97.2

    109.8

    123.8

    114.4

    134.2

    176.4

    198.7

    223.5

    182.1

    212.7

    278.2

    313.2

    352.4

    296.2

    345.6

    450.7

    506.5

    569.1

    438.1

    510.1

    664.2

    745.9

    837.7

    606.9

    706.3

    918.7

    1031.4

    1157.7

    15.1

    18.7

    26.2

    30.2

    34.9

    32.4

    29.2

    54.3

    62.2

    70.9

    55.8

    67.3

    91.8

    104.7

    119.1

    101.8

    122.4

    166.3

    189.7

    215.2

    162.0

    194.4

    262.8

    299.1

    339.4

    263.8

    315.3

    425.5

    483.8

    548.6

    389.8

    465.4

    627.1

    712.8

    807.4

    540.7

    644.7

    867.6

    985.3

    1116.3

    13.3

    16.9

    24.4

    27.7

    33.4

    28.0

    35.2

    50.4

    56.8

    67.7

    47.8

    60.1

    85.3

    96.1

    114.1

    87.8

    109.4

    154.4

    174.2

    205.5

    139.6

    173.6

    244.0

    275.0

    324.0

    227.1

    281.1

    394.9

    444.9

    523.4

    335.8

    415.0

    581.7

    655.2

    770.4

    465.8

    574.9

    804.9

    906.4

    1064.8

    Ancho ngulo de IVT m3/h banda sobrecarga

    mm = 20 = 25 = 30 = 35 = 45

    5

    10

    300 20

    25

    30

    5

    10

    400 20

    25

    30

    5

    10

    500 20

    25

    30

    5

    10

    650 20

    25

    30

    5

    10

    800 20

    25

    30

    5

    10

    1000 20

    25

    30

    5

    10

    1200 20

    25

    30

    5

    10

    1400 20

    25

    30

    Tab. 5c - Capacidades de transporte volumtricascon estaciones de 3 rodillos para v = 1 m/s

  • 29

    997.5

    1102.6

    1330.2

    1452.9

    1593.0

    1274.7

    1409.0

    1698.8

    1854.7

    2032.9

    1586.5

    1752.8

    2112.1

    2305.8

    2526.8

    1908.1

    2109.2

    2546.2

    2777.9

    3045.5

    2275.5

    2514.2

    3041.2

    3317.9

    3636.4

    2697.3

    2981.5

    3592.0

    3918.8

    4295.0

    3119.7

    3448.4

    4168.4

    4547.7

    4984.2

    3597.8

    3976.9

    4800.2

    5237.0

    5739.7

    875.5

    997.2

    1266.4

    1405.4

    1561.3

    1119.6

    1274.4

    1617.8

    1794.9

    1993.6

    1393.9

    1586.1

    2012.0

    2231.6

    2478.6

    1691.3

    1925.2

    2433.2

    2698.4

    2995.2

    2010.7

    2288.8

    2896.2

    3211.8

    3565.0

    2382.4

    2711.8

    3425.0

    3798.3

    4216.1

    2759.4

    3141.0

    3971.5

    4404.3

    4888.7

    3184.8

    3625.2

    4579.5

    5078.6

    5637.2

    803.8

    934.5

    1214.2

    1363.3

    1529.6

    1027.8

    1194.4

    1551.2

    1740.0

    1953.0

    1279.8

    1486.4

    1929.2

    2164.6

    2427.8

    1545.4

    1796.0

    2331.7

    2613.6

    2930.0

    1832.9

    2130.1

    2776.3

    3112.2

    3488.7

    2175.9

    2528.6

    3281.7

    3678.7

    4123.8

    2517.8

    2926.0

    3805.5

    4265.9

    5185.6

    2905.6

    3376.8

    4390.9

    4922.1

    5517.6

    716.0

    853.2

    1146.9

    1302.1

    1474.9

    915.4

    1090.8

    1465.2

    1663.2

    1883.1

    1139.7

    1357.2

    1822.3

    2068.2

    2341.4

    1371.5

    1634.4

    2199.9

    2496.8

    2826.3

    1632.9

    1945.8

    2618.6

    2972.1

    3364.4

    1936.7

    2307.9

    3099.6

    3518.0

    3982.3

    2240.7

    2670.1

    3592.0

    4076.9

    4615.0

    2585.8

    3079.0

    4140.3

    4699.2

    5319.4

    Para obtener la capacidad de transporte volumtrica efectiva IM

    a la velocidad deseada, tendremos:

    IM = IVT x v [ m3/h ]

    Ancho ngulo de IVT m3/h banda sobrecarga

    mm = 20 = 25 = 30 = 35 = 45

    5

    10

    1600 20

    25

    30

    5

    10

    1800 20

    25

    30

    5

    10

    2000 20

    25

    30

    5

    10

    2200 20

    25

    30

    5

    10

    2400 20

    25

    30

    5

    10

    2600 20

    25

    30

    5

    10

    2800 20

    25

    30

    5

    10

    3000 20

    25

    30

    616.6

    760.6

    1063.8

    1198.0

    1432.8

    788.7

    972.3

    1353.2

    1530.7

    1796.4

    981.7

    1209.9

    1690.0

    1903.6

    2233.4

    1185.1

    1461.1

    2048.0

    2316.2

    2716.9

    1403.7

    1730.5

    2431.0

    2749.4

    3225.0

    1670.0

    2058.8

    2886.4

    3264.5

    3829.2

    1930.8

    2380.3

    3342.6

    3780.0

    4433.9

    2227.0

    2745.7

    3851.2

    4355.7

    5109.2

  • 30

    Informacionestcnicasy criterios de diseode las cintas transportadoras

    1

    1679.7

    1846.0

    2185.2

    2381.7

    2595.9

    2049.1

    2251.1

    2661.8

    2901.2

    3162.2

    2459.8

    2703.2

    3185.2

    3471.8

    3784.3

    2899.4

    3186.3

    3755.1

    4092.8

    4461.4

    3379.3

    3713.7

    4372.2

    4765.6

    5194.4

    3863.5

    4245.8

    5018.4

    5469.8

    5962.3

    236.5

    260.2

    313.9

    342.0

    372.9

    388.8

    427.3

    510.4

    556.2

    606.2

    573.1

    630.0

    751.3

    816.6

    892.4

    797.4

    876.6

    1041.4

    1135.0

    1237.3

    1075.3

    1181.8

    1371.9

    1495.0

    1629.7

    1343.1

    1476.0

    1749.6

    1906.9

    2078.6

    Ancho ngulo de IVT m3/h banda sobrecarga

    mm 1 30 2 60

    5

    10

    800 20

    25

    30

    5 10 1000 20 25

    30

    5

    10

    1200 20

    25

    30

    5

    10

    1400 20

    25

    30

    5

    10

    1600 20

    25

    30

    5

    10

    1800 20

    25

    30

    Ancho ngulo de IVT m3/h banda sobrecarga

    mm 1 30 2 60

    5

    10

    2000 20

    25

    30

    5

    10

    2200 20

    25

    30

    5

    10

    2400 20

    25

    30

    5

    10

    2600 20

    25

    30

    5

    10

    2800 20

    25

    30

    5

    10

    3000 20

    25

    30

    Tab. 5d - Capacidades de transporte volumtricas con estaciones de 5 rodillos para v = 1 m/s

    Para obtener la capacidad de transporte volumtrica efectiva IM

    a la velocidad deseada, tendremos:

    IM = IVT x v [ m3/h ]

    12

  • 31

    0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20ngulo de inclinacin

    Fact

    or d

    e in

    clin

    aci

    n K

    1,0

    0,9

    0,8

    0,7

    Fig. 8 - Factor de inclinacin KCapacidad de transporte volumtrica corregida con factores de inclinacio-nes y de alimentacin.

    En general, tambien es necesario tener en cuenta el tipo de alimentacin, es decir su constancia y regularidad, introduciendo un factor de correccin K1 i cuyos valores son:

    - K1 = 1 para alimentacin regular- K1 = 0.95 para alimentacin poco regular- K1 = 0.90 0.80 para alimentacin muy irregular

    Si se considera la capacidad de transporte corregida mediante los factores citados ms arriba, la capacidad de transporte volumtrica efectiva a la velocidad desea- da viene dada por:

    IM = IVM x v [m3/h]

    En caso de bandas inclinadas, los valores de capacidad de transporte volumtrica IVT [m3/h] se tienen que corregir segn la siguiente relacin:

    IVM = IVT X K X K1 [m3/h]

    donde:

    IVM es la capacidad de transporte volumtrica corregida en relacin con la inclinacin y con la irregula-ridad de alimentacin en m3/h con v = 1 m/s

    IVT es la capacidad de transporte torica en volumen para v = 1 m/s

    K es el factor de inclinacin

    K1 es el factor de correccin debido a la irregularidad de alimentacin

    El factor de inclinacin K que se incluye en el informe, tiene en cuenta la reduccin de seccin del material transportado por la banda cuando el transporte est en pendiente.

    El diagrama de la Fig.8 proporciona el factor K en funcin del ngulo de inclinacin de la banda transportadora a aplicarse slo con bandas lisas.

    Una vez establicido el ancho de la banda, se verificar que la relacin ancho banda / mximo tamao del material cumpla la siguiente relacin:

    ancho banda 2.5 mx. tamao

  • 32

    Informacionestcnicasy criterios de diseode las cintas transportadoras

    11

    - con 3 rodillos lisos o de impacto

    - plana con rodillo liso o con anillos- plana con rodillo liso o de impacto

    - con 2 rodillos lisos o con anillos- con 2 rodillos lisos o de impacto

    Fig. 9 - Estaciones fijas de ida Estaciones fijas de retorno

    Las estaciones fijas con bastidor de sostn con tres rodillos de igual longitud, permiten una buena adaptacin de la banda, rea-lizando una distribucin uniforme de las tensiones y una buena seccin de carga.La inclinacin de los rodillos laterales oscila entre 20 y 45 para bandas con un ancho de 400 a 2.200 mm y mayores.

    Las estaciones suspendidas de guirnalda se utilizan como estaciones de impacto, debajo de las tolvas de carga, o en general a lo largo de los tramos de ida y de retorno para grandes capacidades de transporte o en bandas transportadoras de altas prestaciones.

    Las estaciones estn fabricadas gene-ralmente siguiendo normas unificadas internacionales.

    Los dibujos ilustran las configuraciones ms usuales.

    1.5.4 - Configuracin de las estaciones, paso y distancias de transicin

    ConfiguracinSe define como estacin la combinacin de los rodillos con el correspondiente bastidor de soporte fijo Fig. 9 ; la estacin tambin se puede suspender en forma de guirnalda Fig. 10.

    Se distinguen dos tipos de estacin base: las portantes de ida, que sostienen la banda cargada, y las inferiores, que sostienen la banda vaca en el tramo de retorno.

    Las estaciones de ida fijas forman gene-ralmente dos configuraciones:- con uno o dos rodillos planos- con dos, tres o ms rodillos en artesa.

    Las estaciones de retorno pueden ser:- con uno o dos rodillos- en artesa con dos rodillos.

  • 33

    - con 3 anillos lisos para ida

    - con 2 rodillos lisos o con anillos para retorno

    - con 5 anillos lisos para ida

    Fig. 10 - Estaciones suspendidas de guirnalda

    Direccin de transporte

    Direccin de transporte Direccin de transporte

    Fig. 11 - Para bandas reversibles

    Direction of travel

    Direccin de transporte

    Direccin de transporte

    Direction of travel

    Direccin de transporte

    Direccin de transporte

    Direction of travel

    Direccin de transporte

    Direccin de transporte

    Fig. 13 - Una alineacin no correcta de la estacin puede provocar el desplazamiento lateral de la banda.

    La eleccin de la configuracin ms con-veniente y la correcta instalacin de las estaciones (debido al rozamiento que se establece entre los rodillos y la propia ban-da) son garanta para una marcha regular de la banda.

    Las estaciones de ida de un conjunto de tres rodillos pueden tener los rodillos aline-ados entre s y ortogonales respecto a la direccin de transporte Fig. 11, en caso de bandas reversibles; o bien los rodillos laterales orientados en el sentido de marcha de la banda (generalmente de 2) para bandas unidireccionales Fig. 12.

    Fig. 12 - Slo para bandas unidireccionales

  • 34

    1 Informacionestcnicasy criterios de diseode las cintas transportadoras

    ai

    ai ao

    au

    ai

    ai ao

    au Fig.14

    Fig.15

    mantener la flecha de flexin de la banda dentro de los lmites indicados. Adems, el paso puede ser limitado tambin por la ca-pacidad de carga de los rodillos mismos.

    En los puntos de carga, el paso es ge-neralmente la mitad, o menos, del de las estaciones normales, a fin de limitar lo ms posible la flexin de la banda y los esfuerzos en los rodillos.

    Para las estaciones de guirnalda, el paso mnimo se calcular de manera tal que se eviten contactos entre dos estaciones sucesivas, provocados por las oscilaciones normales durante su utilizacin. Fig.15.

    Paso de las estacionesEn las bandas transportadoras el paso ao ao ms usado normalmente para las esta-ciones de ida es de un metro, mientras que para el retorno es de tres metros (au).

    La flecha de flexin de la banda, entre dos estaciones portantes consecutivas, no tiene que superar el 2% del paso.Una flecha de flexin mayor genera, du-rante la carga, salidas de material desde la banda y excesivos rozamientos excesivos debidos a las deformaciones de la masa del material transportado. Esto origina no slo trabajo o absorcin de potencia superiores, sino tambin anmalos esfuer-zos de los rodillos, as como un desgaste prematuro de la cubierta de la banda.

    La Tab. 6 propone de todos modos el paso mximo aconsejable de las estaciones en funcionamiento, del ancho de la banda y del paso especfico del material para

    Tab. 6 - Paso mximo aconsejable de las estaciones Ancho Paso de las estaciones banda ida retorno peso especfico del material a transportar t/m3 < 1.2 1.2 2.0 > 2.0 m m m m m

    300 1.65 1.50 1.40 3.0

    400

    500

    650

    800 1.50 1.35 1.25 3.0

    1000 1.35 1.20 1.10 3.0

    1200 1.20 1.00 0.80 3.0

    1400

    1600

    1800

    2000 1.00 0.80 0.70 3.0

    2200

  • 35

    Lt

    Lt

    aoat at at ao ao

    au

    30 15

    45

    Lt

    4 2

    2 1

    650 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2200Ancho banda mm

    Valo

    res

    de L

    t en m

    etro

    s pa

    ra b

    anda

    s re

    forz

    adas

    con e

    lem

    ento

    s m

    etl

    icos

    stee

    l cor

    d (S

    T)

    Valo

    res

    de L

    t en m

    etro

    s pa

    ra b

    anda

    s re

    forz

    adas

    con p

    rodu

    ctos

    text

    iles

    (EP)

    = 20

    = 30

    = 45

    6

    8

    10

    3

    4

    5

    Fig.19 - Distancia de transicin

    Fig.18

    Lt

    aoat at at ao ao

    au

    30 15

    45

    Fig.17

    Distancia de transicin LtAl espacio existente entre la ltima estacin de rodillos adyacente al tambor de cabeza o de cola de una cinta transportadora y los tambores mismos, se le llama distancia de transicin. Fig.16.

    Fig.16

    A lo largo de este tramo la banda pasa de la configuracin de artesa, determinada por los ngulos de las estaciones portantes, a la plana del tambor y viceversa.

    Con ello, los bordes de la banda son sometidos a una tensin adicional, que acta sobre los rodillos laterales. Gene-ralmente la distancia de transicin no tiene que ser inferior al ancho de la banda a fin de evitar sobreesfuerzos.

    Ejemplo: Para una banda (EP) de 1400 mm de an-cho con estaciones a 45, se obtiene del diagrama que la distancia de transicin es de aprox. 3 m.Es aconsejable, por tanto, intercalar en el tramo de transicin Lt dos estaciones que tengan respectivamente =15 y 30 con paso de 1 m.

    En caso de que la distancia de transicin Lt sea superior al paso de las estaciones portantes, es conveniente introducir en el tramo de transicin y en estaciones con ngulo decrescientes unos rodillos laterales (llamadas estaciones de transicin). De este modo la banda pasa gradualmente de la configuracin de artesa a la plana, evitando as tensiones perjudiciales.

    El diagrama de la Fig.19 permite determinar la distancia de transicin Lt (en funcin del ancho de la banda y del ngulo de las estaciones portantes), para bandas refor-zadas con productos textiles EP (polister) y para bandas reforzadas con elementos metlicos tipo Steel Cord (ST).

  • 36

    Informacionestcnicasy criterios de diseode las cintas transportadoras

    1

    FU = [ L x Cq x Ct x f ( 2 qb + qG + qRU + qRO ) ( qG x H ) ] x 0.981 [daN]

    Para cintas transportadoras descendentes, utilcese en la frmula el signo (-)

    donde:

    1.5.5 - Esfuerzo tangencial, potencia motriz, resistencias pasivas, peso de la banda, tensiones y controles

    Los esfuerzos a los que est sometida una banda transportadora en funcionamiento varian a lo largo de su recorrido. Para di-mensionar y calcular la potencia absorbida por la banda transportadora es necesario determinar la tensin que acta en la seccin sometida a mayor esfuerzo, en particular para bandas transportadoras que presenten caractersticas como:

    - inclinacin superior a 5- recorrido descendente- perfil altimtrico variado Fig.20

    Esfuerzo tangencialEl primer paso prev el clculo del esfuerzo tangencial total FU en la periferia del tambor motriz. El esfuerzo tangencial total tiene que vencer todas las resistencias que se oponen al movimiento y est constituido

    por la suma de los siguientes esfuerzos:

    - esfuerzo necesario para mover la banda descargada: tiene que vencer los roza-mientos que se oponen al movimiento de la banda causados por las estaciones portantes y de retorno, por los contratam-bores y desviadores, etc.;

    - esfuerzo necesario para vencer las resis-tencias que se oponen al desplazamiento horizontal del material;

    - esfuerzo necesario para elevar el material hasta la cota deseada (en caso de bandas descendentes, la fuerza generada por la masa total transportada se convierte en motriz);

    - esfuerzos necesarios para vencer las resistencias secundarias debidas a la presencia de accesorios (descargadores mviles Tripper, limpiadores, raspado-res, rebabas de retencin, dispositivos de inversin, etc.).

    L = Distancia entre ejes del transportador (m)Cq = Coeficiente de las resistencias fijas (accesorios banda), vase Tab. 7Ct = Coeficiente resistencias pasivas, vase Tab. 8f = Coeficiente de rozamiento interior de las partes giratorias (estaciones), vase Tab. 9qb = Peso de la banda por metro lineal en Kg/m, vase Tab. 10 (suma de los revestimientos y del peso del ncleo )

    qG = Peso material transportado por metro lineal Kg/mqRU = Peso partes giratorias inferiores, en Kg/m, vase Tab. 11qRO = Peso partes giratorias superiore, Kg/m, vase Tab. 11H = Desnivel de la cinta transportadora

    El esfuerzo tangencial total FU en la periferia del tambor motriz vendr dado por:

  • 37

    Fa = [ L x Cq x Ct x f ( qb + qG + qRO ) ( qG + qb) x H ] x 0.981 [daN]

    Fr = [ L x Cq x Ct x f ( qb + qRU ) ( qb x H) ] x 0.981 [daN]

    L 4L 3L 2L 1

    H1 H2 H3 H

    Potencia motrizConocidos el esfuerzo tangencial total en la periferia del tambor motriz, la velocidad de la banda y el rendimiento del reductor, la potencia mnima necesaria del motor vendr dada por:

    FU x v P = [kW] 100 x

    Cuando se requiere el clculo de una cinta transportadora con perfil altimtrico variado, es conveniente que el esfuerzo tangencial total se subdivide en los esfuerzos Fa (esfuerzo tangencial de ida) e inferior Fr (esfuerzo tangencial de retorno), necesarios para mover cada uno de los tramos de perfil constante que componen la banda (Fig. 20), se obtendr:

    FU=(Fa1+Fa2+Fa3...)+(Fr1+Fr2+Fr3...)

    donde:Fa = esfuerzo tangencial para mover la

    banda en cada uno de los tramos de ida

    Fr = esfuerzo tangencial para mover la banda en cada uno de los tramos de retorno

    Se utiliza el signo (+) para el tramo de banda ascendente (-) para el tramo descendente

    Fig. 20 - Perfil altimtrico variado

    Por tanto, el esfuerzo tangencial Fa y Fr vendr dado por:

  • 38

    Informacionestcnicasy criterios de diseode las cintas transportadoras

    1 Tab. 7 - Coeficiente de las resistencias fijas

    Distancia entre ejes m Cq

    10 4.5

    20 3.2

    30 2.6

    40 2.2

    50 2.1

    60 2.0

    80 1.8

    100 1.7

    150 1.5

    200 1.4

    250 1.3

    300 1.2

    400 1.1

    500 1.05

    1000 1.03

    Elementos giratorios y material con rozamientosinteriores estndares

    Elementos giratorios y mate-rial con rozamientos interiores altos en condiciones de trabajo difciles

    Elementos giratorios de cintas transportadoras descendentes con motor freno y/o generador

    Cintas transportadoras

    horizontales, ascendentes o

    ligeramente descendentes

    0,0160 0,0165 0,0170 0,0180 0,0200 0,0220

    desde 0,023 hasta 0,027

    desde 0,012 hasta 0,016

    Tab. 8 - Coeficiente de las resistencias pasivas debidas a la temperatura

    Temperatura C + 20 + 10 0 - 10 - 20 - 30

    Factor Ct 1 1,01 1,04 1,10 1,16 1,27

    Tab. 9 - Coeficiente de rozamiento interior f del material y de los elementos giratorios

    Resistencias pasivasLas resistencias pasivas se expresan mediante coeficientes proporcionales a la longitud de la cinta transportadora, a la temperatura ambiente, a la velocidad, al tipo de mantenimiento, a la limpieza y a la fluidez, al rozamiento interior del material y a la inclinacin de la banda transportadora.

    velocidad m/s

    1 2 3 4 5 6

  • 39

    Tab.10 - Peso del ncleo de la banda qbn

    Ancho Dimetro rodillos mm

    banda 89 108 133 159 194

    Pprs Ppri Pprs Ppri Pprs Ppri Pprs Ppri Pprs Ppri

    mm Kg

    400

    500 5.1 3.7

    650 9.1 6.5

    800 10.4 7.8 16.0 11.4

    1000 11.7 9.1 17.8 13.3 23.5 17.5

    1200 20.3 15.7 26.7 20.7

    1400 29.2 23.2

    1600 31.8 25.8

    1800 47.2 38.7 70.5 55.5

    2000 50.8 42.2 75.3 60.1

    2200

    En la Tab.11 se indican los pesos apro-ximados de las partes giratorias de una estacin superior de tres rodillos y de una estacin inferior plana. El peso de las partes giratorias superior qRO e inferior qRU vendr dado por:

    Pprs qRO = [kg/m] ao

    donde: Pprs = peso de las partes giratorias superiores ao = paso estaciones de ida

    Ppri qRU = [kg/m] au

    donde: Ppri = peso de las partes giratorias inferiores au = paso estaciones de retorno

    Los pesos del ncleo de la banda reforzadas con productos textiles o metlicos se dan a titlo indicativo en relacin con la clase de resistencia.

    Carga de rotura Banda reforzada con Con elementos de la banda productos textiles (EP) metlicos Steel Cord (ST) N/mm Kg/m 2 Kg/m 2

    200 2.0 -

    250 2.4 -

    315 3.0 -

    400 3.4 -

    500 4.6 5.5

    630 5.4 6.0

    800 6.6 8.5

    1000 7.6 9.5

    1250 9.3 10.4

    1600 - 13.5

    2000 - 14.8

    2500 - 18.6

    3150 - 23.4

    Tab.11 - Peso de las partes giratorias de los rodillos de las estaciones (sup/inf)

    0,0160 0,0165 0,0170 0,0180 0,0200 0,0220

    Peso de la banda por metro lineal qbEl peso total de la banda qb se puede determinar sumndole al peso del ncleo de la banda, el del revestimiento superior e inferior, es decir aprox. 1,15 Kg/m2 por cada mm de espesor del revestimiento.

  • 40

    Informacionestcnicasy criterios de diseode las cintas transportadoras

    1

    FU = T1 - T2

    T1

    T2

    T2Fu

    A

    B

    Tensin de la bandaDe una banda transportadora con movi-miento de la banda en rgimen, se consi-deran las diferentes tensiones que se verifican en sta.

    Tensiones T1 y T2El esfuerzo tangencial total FU en la periferia del tambor motriz corresponde a la dife-rencia de las tensiones T1 (lado tenso) y T2 (lado lento). Esto se deriva del par motriz necesario para que se mueva la banda y transmitido por el motor.

    Fig.21

    Pasando del punto A al punto B Fig. 21 la tensin de la banda pasa con ley de variacin exponencial del valor T1 al valor T2.

    Entre T1 y T2 subsiste la relacin:

    T1 efa T2

    donde: fa = coeficiente de rozamiento entre banda y tambor, dado un ngulo de abrazamiento

    e = base de los logaritmos naturales 2.718

    El signo (=) define la condicin lmite de adherencia. Si la relacin T1/T2 se vuelve > efa, la banda patina en el tambor motriz sin que se transmita el movimiento.

    De las relaciones antedichas se obtiene:

    T1 = FU + T2

    1 T2 = FU = FU x Cw efa - 1

    El valor Cw, que definiremos factor de abrazamiento, es funcin del ngulo de abrazamiento de la banda en el tambor motriz (puede alcanzar los 420 cuando se tiene un doble tambor) y del valor del coeficiente de rozamiento fa entre la banda y del tambor.

    De este modo se es capaz de calcular el valor mnimo de tensin de la banda al lmite de adherencia (de la banda en el tambor) al acercarse y al alejarse del tambor motriz.

    Hay que notar, adems, que la adherencia de la banda con el tambor motriz se puede asegurar mediante un dispositivo llamado tensor de banda utilizado para mantener una adecuada tensin en todas las condi-ciones de trabajo.

    Hacemos referencia a las pginas sucesivas para una descripcin de los diferentes tipos de tensores de banda utilizados.

  • 41

    T0 =T3

    T3

    T1

    T2

    T1

    T2

    T1

    T2

    T1

    T2

    Fig. 22

    fattore di avvolgimento CW

    tensor de contrapeso tensor de tornillo tambor tambor

    sin con sin con revestimiento revestimiento revestimiento revestimiento

    180 0.84 0.50 1.20 0.80

    200 0.72 0.42 1.00 0.75

    210 0.66 0.38 0.95 0.70

    220 0.62 0.35 0.90 0.65

    240 0.54 0.30 0.80 0.60

    380 0.23 0.11 - -

    420 0.18 0.08 - -

    ngulo de abrazamiento

    Tipo de motorizacin

    Tab. 12 - Factor de abrazamiento Cw

    T0 =T3

    T3

    T1

    T2

    T1

    T2

    T1

    T2

    T1

    T2

    T0 =T3

    T3

    T1

    T2

    T1

    T2

    T1

    T2

    T1

    T2

    T0 =T3

    T3

    T1

    T2

    T1

    T2

    T1

    T2

    T1

    T2

    Una vez establecido el valor de las tensiones T1 y T2 analizaremos las tensiones de la banda en otras zonas crticas de la banda transportadora, es decir:

    - Tensin T3 correspondiente al tramolento del contratambor;

    - Tensin T0 mnima en la cola, en la zona de carga del material;

    - Tensin Tg de la banda en el punto de situacin del dispositivo de tensin;

    - Tensin Tmax mxima de la banda.

    Tensin T3Como ya se ha definido,

    T1 = Fu +T2 y T2 = FU x Cw

    La tensin T3 que se genera al acercarse al contratambor (Fig. 22) viene dada por la suma algebraica de la tensin T2 y de los esfuerzos tangenciales Fr correspondientes a cada uno de los tramos de retorno de la banda.

    Por tanto, la tensin T3 viene dada por:

    T3 = T2 + ( Fr1 + Fr2 + Fr3 ... ) [daN]

    Tab. 12 proporciona los valores del factor de abrazamiento Cw en funcin del ngulo de abrazamiento, del sistema de tensin y uso de tambor con o sin revestimiento.

  • 42

    Informacionestcnicasy criterios de diseode las cintas transportadoras

    1

    T3

    ( qb + qG )

    To f r

    ao

    Fig.23

    Tensin T0La tensin T3 mnima requerida, al alejarse del contratambor, adems de garantizar la adherencia de la banda con el tambor motriz, para transmitir el movimiento, tiene que tener una flecha de flexin de la banda, entre dos estaciones portantes consecuti-vas, que no supere el 2% del paso de las estaciones mismas.Esto sirve para evitar desbordamientos de material de la banda y excesivas resisten-cias pasivas, causadas por la dinmica del material con el paso por las estaciones Fig. 23.La tensin T0 mnima necesaria para man-tener un valor de flecha del 2% viene dada por la siguiente relacin:

    T0 = 6.25 (qb + qG) x a0 x 0,981 [daN]

    donde:

    qb = peso total de la banda por metro lineal;

    qG = peso del material por metro lineal;

    a0 = paso de las estaciones de ida en m.

    La frmula deriva de la aplicacin y de la necesaria simplificacin de la teora, de la llamada catenaria.

    En caso de que se desee mantener la flecha con un valor inferior al 2%, hay que sustituir el valor 6,25:- para flecha 1,5% = 8,4- para flecha 1% = 12,5

    Para obtener la tensin T0 necesaria para garantizar la flecha deseada, se utiliza un dispositivo de tensado, que influye tambin las tensiones T1 y T2 aun dejando invariable el esfuerzo perifrico FU = T1 - T2.

    Tensin Tg y dispositivos de tensadoLos dispositivos de tensado utilizados en las cintas transportadoras, en general, son de tornillo o de contrapeso.Los dispositivos de tensin de tornillo estn situados en la cola de la banda y normal-mente se utilizan para cintas transportadoras con una distancia entre ejes no superior a 30/40 m.Para cintas transportadoras con una distan-cia entre ejes superior, se utilizan dispositivos de tensin por contrapeso o por cabrestante en caso de espacios reducidos.

    La carrera mnima requerida por el disposi-tivo de tensin se determina en funcin del tipo de banda instalada, es decir:

    - banda reforzada con productos textiles: carrera mnima 2% de la distancia entre ejes de la cinta transportadora;

    - banda reforzada con elementos metlicos: carrera mnima 0,3 + 0,5% de la distancia entre ejes de la cinta transportadora.

  • 43

    T1

    T2T3

    T3

    T1

    T2T3

    T3

    T1

    T2

    T3

    T3

    Tg

    L 4L 3L 2L 1

    H1 H2 H3 H

    Ht

    Ic

    Tg

    T1

    T2T3

    T3

    T1

    T2T3

    T3

    T1

    T2

    T3

    T3

    Tg

    L 4L 3L 2L 1

    H1 H2 H3 H

    Ht

    Ic

    Tg

    T1

    T2T3

    T3

    T1

    T2T3

    T3

    T1

    T2

    T3

    T3

    Tg

    L 4L 3L 2L 1

    H1 H2 H3 H

    Ht

    Ic

    Tg

    Fig.24

    Fig.25

    Fig.26

    Ejemplos tpicos de dispositivos de tensin Tensin mxima (Tmax )Es la tensin de la banda en el punto sometido a mayor esfuerzo de la cinta transportadora.

    Normalmente coincide con la tensin T1. Sin embargo, para cintas transportadoras con marcha planimtrica particular en con-diciones de funcionamiento variables, la Tmax puede encontrarse en tramos diferentes de la banda.

    En esta configuracin la tensin se regula manualmente ajustando peridicamente los tornillos de tensado.

    Tambin en esta configuracin la tensin queda asegurada por el contrapeso.

    La tensin en esta configuracin queda asegurada por el contrapeso Tg = 2 ( T3 ) [daN]

    Tg = 2T2 + 2 [( IC x Cq x Ct x f ) ( qb + qRU ) ( Ht x qb )] 0,981 [daN]

    en donde: IC = distancia desde el centro del tambor motriz hasta el punto de situacin del con-

    trapeso Ht = desnivel de la banda, entre el punto de aplicacin del contrapeso y el punto de

    salida del tambor motriz expresado en metros.

    Control del correcto dimensionadoLa banda estar bien dimensionada cuando la tensin T0, necesaria para la flecha correcta de la banda, resulte inferior a la T3 encontrada. La tension T2 tiene que resultar siempre T2 Fu x Cw y se calcular como T2 = T3 Fr (donde T3 T0 ).

    Cargas de trabajo y de rotura de la bandaLa Tmax se utiliza para calcular la tensin unitaria mxima de la banda Tumax dada por:

    Tmax x 10 Tumax = [N/mm] N

    donde: N = ancho de la banda en mm;

    Tmax = tensin en el punto sometido a mayor esfuerzo de la banda en daN.

    Como criterio de seguridad, hay que con-siderar que la carga de trabajo mxima en rgimen para bandas reforzadas con productos textiles corresponde a 1/10 de la carga de rotura de la banda (1/8 para banda reforzadas con elementos metlicos).

  • 44

    Informacionestcnicasy criterios de diseode las cintas transportadoras

    1

    Fig.28

    1.5.6 - Motorizacin de la cinta trans-portadora y dimensionado de los tambores

    Tipos de motorizacinLas cintas transportadoras que requieran potencias de hasta 132 kW se pueden motorizar con cabezal tradicional, es decir, con motor elctrico, reductor, tambor, conexiones y accesorios correspondientes o, como alternativa, con mototambor. Fig.27.

    Fig.27

    El mototambor se usa normalmente cada vez ms en las motorizaciones de cintas transportadoras gracias a sus caractersti-cas de compacidad, a las limitadas dimen-siones mximas, a la facilidad de instala-cin, al elevado grado de proteccin (IP67) de los componentes interiores del tambor, as como al limitadsimo mantenimiento requerido (cambio de aceite cada 10.000 horas de funcionamiento).

    En los dibujos de la Fig.28 se evidencian las diferentes dimensiones mximas de los dos sistemas de motorizacin.

    Las cintas transportadoras que requieren potencias superiores a 132 kW utilizan normalmente cabezales de mando tradi-cionales, incluso con dos o ms motorre-ductores.

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    Dimetros mnimos recomendados para los tambores en mm, hasta el 100% de carga de trabajo mxima recomendada RMBT ISO bis/3654

    tambor contra- desviador tambor contra- desviador motriz tambor motriz tambor

    N/mm mm mm mm

    200 200 160 125 - - -

    250 250 200 160 - - -

    315 315 250 200 - - -

    400 400 315 250 - - -

    500 500 400 315 - - -

    630 630 500 400 - - -

    800 800 630 500 630 500 315

    1000 100