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CAPITULO XII
Cintas transportadoras
1. Introducción avance de este sistema de transporte , fundamentalmenteen las explotaciones mineras, reempl azando a las
El hecho de que la noria haya sido utilizada desde la instalaciones clásicas de ferrocarril.antigüedad priva a la cinta transportadora de una cierta
El factor clave del desarrollo de las cintas transpor-tadoras aconteció al implantarse el sistema de transportecontinuo en las explotaciones de lignito pardo en
Una de las primeras menciones que aparece en la Alemania , primero en las máquinas de extracción y
literatura técnica es la de Olivier Evans, de Filadelfia, vertido, rotopalas, puentes transportadores y apiladores,
que indica en 1795, en la "Miller's Guide", la existencia y después como elemento de transporte a media y larga
de una banda continua de cuero acoplada a dos distancia en sustitución de los vagones de ferrocarril,
tambores. hecho que sucedió a principios de la década de losaños 50.
Fue en 1860 cuando se puso en servicio una de lasLos elevados tonelajes de materiales estériles y lignitoprimeras cintas transportadoras en minería, cuyo diseña que precisaban ser transportados a distancias con -
aluvionesfue Lopatine, y que se utilizó en una explotación de siderables, obligaron al empleo de bandas con cablesaluviones auríferos en Siberia. El sistema incluía las
partes esenciales de una cinta: banda sin fin, tambores de acero longitudinales, capaces de soportar las ten-
de accionamiento y reenvío, transmisión, bastidores y siones de trabajo necesarias.rodillos. Fig. 1. Hay que indicar también que , a pa rtir de la década de
los años 80, en un esfuerzo por reducir los costes deoperación, se produjo una fue rte implantación de lascintas transpo rtadoras en las grandes explotacionesmetálicas a cielo abie rto, donde hasta ese momentohabían dominado los volquetes de gran capacidad.
41111 11 46111 2.. Tipos de unidadesLas cintas constituyen un método continuo y económico
Figura 1.- Cinta transportadora diseñada por el ingeniero ruso de transporte de grandes volúmenes de material.Lopatine .
Las principales ventajas de este sistema frente a los
La banda estaba formada por piezas de madera unidasvolquetes son las siguientes:
por una tela, que constituía la pa rte débil del sistema . - El coste de operación y mantenimiento es menorque para los volquetes, requiere mano de obra
En 1885 Robins diseñó un alimentador de una macha- menos especializada y una plantilla más reducida.cadora a partir de una cinta transpo rtadora en artesa detres rodillos , concepción que ha sido utilizada hasta - El transpo rte con volquetes es más sensible a lanuestros días. El mérito de Robins no se limitó a la inflación que el sistema de cintas, estimándose uninvención de la a rtesa de tres rodillos, sino que además incremento del coste anual hasta el año 2000 delfue el p ri mero en disponer de un revestimiento de goma orden del 2% para las cintas y del 7% para lossobre la urdimbre de la banda, lo que permitió alcanzar volquetes.una duración elevada de ésta, haciendo posible lautilización del transpo rtador de banda para la manipula- - Las cintas tienen una mayor eficiencia energética,ción continua de materiales a granel . del orden del 75% frente al 45% de los volquetes.
Esta diferencia se acentúa aún más al aumentar elLa utilización del motor eléctrico para el accionamiento desnivel en el pe rfil de transporte.de la cinta popularizó su empleo en todas aquellasindust rias en cuyos procesos se presentaba el proble- - La energía consumida en las cintas es eléctrica enma de la manipulación de materiales a granel : explo- lugar de gas-oil.taciones mineras , instalaciones po rtuarias , fábricas decemento . etc. Se produjo así un paulatino aumento de - La capacidad de transpo rte es independiente de lala longitud y caudal transpo rtado , gracias a la mejora distancia.de la tecnología de la banda de goma con núcleo textil.
- Se reducen las longitudes de transporte, ya queEl periodo de reconstrucción y desarrollo industrial que frente a una inclinación media remontable del 33%siguió a la Segunda Guerra Mundial promovió un fue rte para las cintas, los volquetes presentan un 8% y el
283
ferrocarril ur, 2%. Además, al suprimir algunas - En el caso de varias unidades en serie se tiene unarampas dr, transporte, los taludes pueden ser más disponibilidad del conjunto pequeña, por lo que seescarpad,,,, lo que significa una mejora del ratio precisa una cobertura elevada.medio en l;r. 'explotaciones a cielo abierto.
- El coste ,10, r;onstrucción mantenimiento de las En lo relativo a los tipos de unidades, las cintas sepistas di'nuru, yintensidad rl�, cecú ac¡dn.menor
anchura, longitud eglandes clasificarupos:r según la movilidad del conjunto en tres
- El proce:,,, r1,; extracción se transforma de inter-mitente (ir, ,',rtlinuo en el interior de la explotación.
1. Cintas fijas o estacionarias- La vida u1)",r:,tiva del sistema de cintas es mayor
que la d., li,•. volquetes. Este es el grupo más popular y de uso más generalizadodentro de las explotaciones e incluso en las plantas de {
- La operan/,,, ,,s menos sensible a las inclemencias tratamiento, parques de homogeneización, etc.climatológu..,•,
- Las condt,,,,,r,r;s ambientales son mejores por lamenor emr,,r,r, de ruidos y polvo . 2. Cintas ripables o semimóviles
- El procese 1,roductivo puede ser racionalizado y Son aquellas que permiten desplazamientos frecuentesautomatjz;,,l,,, lo que facilita su supervisión. mediante equipos auxiliares, de forma que desde cada
posición se explota un bloque o módulo de estéril o- El sistema 41-- válido desde pequeñas capacidades mineral.
(300 Vh) I,:, ;ta grandes niveles de producción(23.00) t/h)
Se emplean mucho en minas de lignito pardo y cadaPor el contr;trl,,, los principales inconvenientes del vez con mayor frecuencia en explotaciones donde sesistema de rail<!, :,on:
implanta el sistema de trituración interior y transportecon cintas.
- Exige may„t,,.; inversiones iniciales.Estás cintas se estudian en el anexo de este capítulo,
- Poca ver;;,liudad para aumentar o modificar la si bien la mayoría de los componentes y todos losproducción, r„quiriendo por tanto una cuidadosa métodos de cálculo y dimensionamiento son comunesplanificaciot, con las cintas convencionales.
Figura 2.- Esquema de trabajo en una descubierta con cintas móviles sobre orugas.
284
3. Cintas móviles - Las estaciones de cabeza y cola , que disponen delos tambores motrices ( 2), tambores de reenvío (3),
Estas cintas disponen de una estructura metálica tambores de tensado (4) y (5) y tambores guía (6).semirrígida de módulos con distintas longitudes, gene-ralmente de unos 25 m , que van montadas sobre - El dispositivo de tensado de la banda (7).transportadores de orugas que apo rtan al sistema unagran movilidad , Fig. 2. El accionamiento del mecanismo - Los rodillos del ramal superior (8), del ramal inferiorde traslación se efectúa desde la cabina de control (9) y amortiguadores o de impacto ( 10), que sesituada en uno de los extremos y la alineación es disponen en la zona de carga.comúnmente automática con errores menores a 1 cm en10 m. - La banda (11), con forma de artesa en el ramal
superior , para el transpo rte del producto.Estos equipos tienen la ventaja de eliminar los tiemposmue rtos de los ripados y constituyen un sistema idóneo - El grupo motriz (12).para el trabajo combinado con unidades de cargacontinua . El material a transpo rtar se carga a través de tolvas
(13) seguidas de unas guiaderas ( 14) para el centradode la carga . El producto se descarga por el tambordelantero , en caída libre si se trata de un apilador odisponiendo de un estrelladero (15) si se descargasobre otra cinta.
3. Características generales y de di-seño
Además , se utilizan sistemas de limpieza en el tamborde cabeza ( 16) y en la zona de cola (17).
La configuración básica de una cinta transpo rtadorapuede representarse esquemáticamente según la Fig. 3 . El número y configuración de los grupos motrices debe
estudiarse en cada caso particular.Los elementos constitutivos principales son:
Las cintas permiten, dentro de ciertos límites, curvas enBastidores ( 1): Llevan las estaciones de rodillos el plano vertical , cóncavas y convexas . Asimismo,superiores e inferiores que soportan la banda . En aunque por el momento se encuentra en fase defunción del tipo y tamaño de la cinta esta estructura desarrollo es posible que su trazado incluya curvas enpuede ser rígida o flexible. el plano horizontal.
ALZADO
3 �- J.� 1! A 11 8 � 15
77 ¡� 10 A a 16 16v
B \ /' JJS
11
f
SECCION A-A PLANTA DE LA CABEZA MOTRIZ
Figura 3.- Elementos constitutivos de una cinta transpo rtadora . (Descripción en el texto).
285
.3.1. Bastidores \ . /
Los bastidores son estructuras metálicas que constituyenel soporte de la banda transportadora y demás elemen-tos de la instalación entre el punto de alimentación y elde descarga del material. Se componen de los rodillos,ramales superior e inferior, y de la propia estructurasoporte, Fig. 4.
En la Fig. 5 pueden verse diferentes configuraciones deFigura 4.- Componentes de un bastidor.bastidores para cintas estacionarias.
Figura 5.- Diferentes tipos de bastidores de cintas estacionarias.
286
1.1.1. Estaciones superiores 3.1.3. Rodillos
.a estación superior de rodillos tiene por objeto soportar En las cintas de gran longitud son una parte muy impor-,I ramal superior de la banda cargada y en forma de tante de la instalación, debido al gran número deartesa, asegurando su desplazamiento en una trayectoria unidades que se precisan, y, por lo tanto, al coste de)refijada. las mismas, siendo objeto de control durante la cons-
trucción y, posteriormente, durante el funcionamiento, enlo relativo a:
-os tipos de artesa, Fig. 6, y sus campos de aplicaciónveden verse en la Tabla I. - Dimensiones y tolerancias.
- Desequilibrios.
- Esfuerzos de arriostramiento.3.1.2. Estaciones inferiores - Estanqueidad al polvo y al agua.
_as estaciones inferiores de rodillos tienen como misión - Robustez o capacidad de carga.soportar el retorno de la banda en vacío, asegurando eldesplazamiento según la trayectoria del trazado. Estasestaciones están formadas por uno o dos rodillos.
En las Tablas II y III pueden verse las longitudes ydiámetros más habituales de los rodillos.
El espaciamiento de las estaciones de retorno es de 2,7a 3 m.
La separación entre rodillos se establece en función dela anchura de banda y de la densidad del material
Cuando se manipulan materiales arcillosos se utilizan transportado, Tabla IV.rodillos con discos de goma que aseguran unamayor limpieza de la banda e impiden que serecrezcan en diámetro, evitando los problemas deriva- Además de los rodillos convencionales existen algunosdos de ello. con diseños especiales:
Figura 6.- Tipos diferentes de artesa.
TABLA 1
TIPO DE ARTESA APLICACIONES
En "V" Cintas de hasta 800 mm.Angulos de 30°
En 3 secciones Sistema más utilizado.Los ángulos estándar son: 20° - 30° - 350 - 40° - 450
En 5 secciones Se emplea con suspensión de guirnalda en la zona de carga.El ángulo depende de la distribución de carga, rigidez y tensión de labanda: 25° - 55° ó 30° - 60°
287
TABLA IILongitudes estándar de tubo de los rodillos
DISEÑO DEANCHURA DE BANDA (mm)
ESTACION OARTESA
300 400 500 600 650 800 1.000 1.200 1.400 1.600 1.800 2.000 2.200 2.400 2.600 2.800 3.000 3.200
LISAS 380 500 600 700 750 950 1.150 1.400 1.600 1.800 2.000 2.200 2.500 2.800
EN "V" 200 250 315 340 380 465 600 700 800 900 1.000 1.100 1.250 1.400 1.500 1.600 1.700 1.800
EN TERNA 160 200 250 250 315 380 465 530 600 670 750 800 900 950 1.050 1.120 1.150
EN TERNA 1, 200 250 315 380 465 530 600 640 670 700 800 900 900
12 380 465 550 600 670 700 800 900 1.000 1.100 1.150 1.150 1.250
EN 5 SEC-CIONES 1 165 205 250 290 340 380 420 460 500 540 580 640 670
Fuente : CONTINENTAL
TABLA III
Diámetros estándar de los rodillos (mm)
Rodillos portantes 88,9 108 133 159 193,7
Rodillos de impactos 156 180 215 250 290
Rodillos de discos de retorno 120 133 150 180 215 250 290
Fuente : CONTINENTAL
TABLA IV
DENSIDAD DEL MATERIAL
ANCHURA DE BANDA < 1,2 Um3 1,2 - 2,0 Vm3 2,0 - 2,8 Vm3
400 - 600 mm 1.680 mm 1.500 mm 1.350 mm
600 - 900 mm 1.500 mm 1.350 mm 1.200 mm
1.200 - 1.500 mm 1.200 mm 900 mm 900 mm
288
Rodillos de impacto, recubiertos de discos de goma - Rodillos de retorno con discos de goma, Fig. 8. Separa absorber los golpes provocados por la caída de utilizan en las estaciones inferiores.bloques en las tolvas de recepción, Fig. 7.
M
r T rc � �o
oI E
Figura 8.- Rodillos de retorno.
Figura 7.- Rodillos de impacto - Rodillos de alineación, Fig. 9. Sirven para alinear labanda dentro de la propia instalación
G
E
00 00
C
0 00 0 0 0
------------------------ -
D
Figura 9.- Rodillos de alineación.
3.1.4. Sopo rtes de los rodillos B. Soportes flexibles
Estos dispositivos pueden ser rígidos o flexibles, estos Los rodillos se unen unos a otros formando unasúltimos también llamados en guirnalda. guirnaldas. Fig. 11.
A. Soportes rígidos
Son autoportantes y de una gran rigidez. Su fijación enla estructura permite regular la perpendicularidad de lasestaciones con respecto a la banda, Fig. 10.
Figura 11.- Soporte en guirnalda.
3.2. Cabezas motrices
Los elementos constitutivos de una cabeza motriz son }}Figura 10- Tipos de soportes rígidos. los representados en la Fig. 12.
289
}
[� S 7 g 9 bandas menos resistentes como se demostrará másadelante.
N, N,
2EJE DE LA CIN TA r + !
N,EJE DEL SEGUNDO _GRUPO MOTRIZ
rt N� + !1. Tambor de accionamiento con su eje. N' +2.Cojinetes.3.Acoplamiento de baja velocidad.4.Reductor.S.Mecanismo antirretorno.6.Acoplamiento de alta velocidad. -�7. Freno. + + +8.Acoplamiento hidráulico.9. Motor
NNT
Figura 12.- Componentes de una cabeza motriz.Figura 14.- Accionamientos en cabeza y cola , simples y múltiples.
Los tipos de accionamientos pueden ser simples omúltiples , también llamados en tandem , tal como se
3.2.1. Tamboresesquematizan en la Fig. 13.
El diámetro mínimo admisible del tambor está relaciona-do con la necesidad de obtener una vida útil de la
71-C-i banda adecuada , así como de sus propias uniones. Laconsideración básica a tener en cuenta es que la vida
T°wm MOT*Z en servicio de las uniones debe intentarse que sea iguala la de la propia banda.
En el caso de cintas sometidas a fue rtes desgastes conuniones mecánicas rápidas , pueden usarse tamboresde accionamiento más pequeños.
--4 Existen tres tipos de tambores , Fig. 15:
+ NTAMwa M°Tm Z - Tambores tipo A : Tambores motrices en la zonade alta tensión de la banda, con ángulo abrazadomayor de 30° (Tambores motrices).
- Tambores tipo B: Tambores en zona de bajatensión con ángulo abrazado mayor de 30°. (Tam-bores de cola).
Figura 13.- Accionamientos múltiples en cabeza.- Tambores tipo C : Tambores con ángulo abrazado
menor de 30° (Tambores de guiado o desvío).Existen configuraciones con accionamientos en cabezay cola simultáneamente , pudiendo ser de igual formasimples o múltiples , Fig. 14. Se entiende por cabeza la El diámetro de los tambores depende esencialmente delzona de descarga del material por la banda, y por cola espesor de los elementos resistentes de la banda ala zona opuesta donde dicho material se recepciona utilizar . En los tambores es donde se va a someter a lavie rte para su transpo rte. banda a las mayores tensiones . Esta dimensión puede
determinarse , para los tambores tipo A, por la siguienteCuando se dispone de más de un tambor de expresión:accionamiento , se disminuyen las tensiones de servicioen la banda y, por consiguiente , se pueden utilizar l), > SZ . C„
�Qn
donde : consiguiente, deben ser construidos con un diseñorobusto.
S. = Espesor de los elementos resistentes de la banda(Ver en catálogo correspondiente). 1
C, = Factor multiplicador (Tabla V).
+ I 1+
I IB C C A
� 1 I
B B B A A A I IFigura 16.- Tipos de tambores.
En la mayoría de los casos se adoptan dos concep-ciones con eje transversal:
+ +- Construcción soldada y fijación con chaveta. Esta
fijación es de tipo tangencial , que es preferible a lai I clásica para los tambores mayores.
B C A B AFigura 15.- Tipos de tambores y su disposición. - Construcción con discos de acero fundido , cilindro
soldado y unido al eje transversal por medio deanillos expansibles.
TABLA VUn tercer diseño consiste en la:
CI TIPO DE BANDA - Construcción con discos mecano-soldados o enacero fundido , cilindro soldado y ensamblado con
60 Algodón ( B) abrazaderas a dos cubos de ruedas sobre el ejetransversal, o sobre dos extremos del eje (eje no
90 Poliamida ( P) transversal).80 - 105 Poliéster (E)
145 Alma de acero ( St) Los tambores de accionamiento suelen revestirse degoma de elevada dureza . Este revestimiento puedeefectuarse por sectores para permitir su recambio sin
El valor obtenido se redondea por exceso hasta alcan- desmontar el tambor completo y disponer o no de ranu-zar un diámetro estándar. Los diámetros de los tam - ras, Fig. 17.bores del tipo B y C se determinan dentro de la mismacategoría , Tabla VI. También existen tambores construidos mediante aletas
colocadas diametralmente y a lo largo de generatricesEn el supuesto de trabajar con tensiones en la banda del eje y cuyas aristas exteriores son más anchas o seinferiores a la resistencia máxima, éstas podrán dis- construyen con listones de goma endurecida.minuir ligeramente el diámetro de los tambores en unao dos categorías , según la tabla anterior.
En lo relativo a la construcción de los tambores existen 3 ,2.2. Reductoresdistintos tipos, Fig. 16.
Los tambores de accionamiento y, eventualmente , los de Se emplean dos tipos de reductores en las cintas deretorno deben sopo rtar esfue rzos muy importantes y, por gran potencia:
291
TABLA VI
Diámetros de los tambores (mm)
TIPO DE TAMBORCATEGORIA
A B C
1 100 - -2 125 100 -3 160 125 1004 200 160 125
5 250 200 1606 315 250 2007 400 315 2508 500 400 315
9 630 500 40010 800 630 50011 1.000 800 63012 1.250 1.000 800
13 1.400 1.250 1.00014 1.600 1.250 1.00015 1.800 1.400 1.25016 2.000 1.600 1.250
Fuente: CONTINENTAL
Esta disposición presenta la ventaja de precisar unespacio reducido, suprimiendo la alineación entretambor y reductor. El inconveniente que plantea esel de tener que desmontar el conjunto cuando setiene que sustituir el tambor.
Este tipo de reductores se instalan habitualmente ttARBOL DE en las cintas ripables y de interior.ACCIONAMIENTO
Reductores clásicos : Estos reductores son los
LABEANDA DE utilizados en las grandes instalaciones. La variante
en reducción planetaria presenta la ventaja de unespacio más reducido.
GOMA DE 8-10REVESTIMIENTO 30-50 1 30- Esta disposición con acoplamiento de dientes meca-
2r nizados permite, mediante el desacoplamiento, lao intervención rápida sobre un grupo y la marcha a
bajo régimen del otro grupo, en el caso de untambor motriz con grupos dobles de accionamiento.
SECCION A- B TAMBOR3.2.3. Acoplamientos
Figura 17.- Tambor revestido.
Entre el motor eléctrico (normalmente de rotor en corto-Reductores suspendidos . Son de montaje flotante circuito) y el reductor se dispone de un acoplamientocon eje de salida y acoplamientos de distintos tipos hidráulico que sirve para amortiguar las vibraciones ycon el tambor de accionamiento, Fig. 18. sobrecargas, y asegurar un arranque progresivo.
292
3.2.4. Frenos y mecanismos antirretorno
Los frenos más utilizados son los de disco , situados enel eje del reductor . En algunos casos , generalmente encintas descendentes , se montan en el eje del tambor.
¡ Las fases de frenado se modulan con la carga ydeceleración del transpo rtador.En las cintas en pendiente , además del freno, sedispone de un sistema antirretorno en el reductor.
En las grandes cintas horizontales el frenado en cabezapuede ser insuficiente , por lo que una solución adoptada
r.�---� consiste en colocar un freno de disco sobre el tamborde retorno.
I 3.2.5. Dispositivos de tensado
--f Los dispositivos de tensado si rven para conseguir lossiguientes objetivos:
Mantener la tensión adecuada en el ramal deretorno durante el arranque y, cuando se producenvariaciones de carga , para asegurar un fun-cionamiento correcto de la banda.
Acomodar las variaciones de la longitud de la bandadebido a las dilataciones de la misma.
1- _- --_-� - Proporcionar un almacenamiento de banda, quepuede utilizarse cuando se varía su longitud debido a
I un daño o a la necesidad de efectuar un empalme.
- Proporcionar un grado de tolerancia en la longitudde la banda instalada.
Figura 18 .- Tipos de unión Reductor- Tambor.Se utilizan generalmente dos sistemas : el de tensadoautomático y el de tensado fijo.
m A. Tensado automáticoEl sistema de tensión automática actúa proporcionandoesfue rzos de tensión en función de la situación de la
m banda, de forma que el tambor de tensado se desplazasiguiendo los alargamientos elásticos y permanentes dela banda.
Normalmente, se emplea un sistema por contrapeso quepermite responder instantáneamente a las fluctuacionesde tensión.
0
El tensado automático por cabrestante eléctrico se utilizacon un ajuste entre dos niveles de tensión y, a veces,con un nivel de tensión para el arranque. Los valores demedida se controlan mediante un dinamómetro.
B. Tensado fijoCon la cinta en marcha, el tambor de tensado se
• bloquea y no responde a los alargamientos de la banda.• Se dispone de un reglaje de esta tensión a inte rvalos
•regulares.
La tensión se consigue mediante el accionamiento de uncabrestante eléctrico y un sistema de medida que
Figura 19 .- Dispositivos anti rretorno y trenado . controla el valor mínimo de la tensión.
293
Este dispositivo se emplea en las cintas ripables . sea fija o ripable , ya que a veces , por estandarizaciónPresenta la ventaja de poder frenar todos los grupos en o bien por las características del terreno donde vayasu potencia nominal , pero presenta el inconveniente de situada la cabeza motriz , una cinta fija puede ir provistasobrecargas de algunos tambores , dado que la suma de de pontón.tensiones es constante.
El pontón es un elemento muy robusto ya que va a serripado y no debe ser deformable . Su construcción yforma depende del sistema que se vaya a utilizar parasu traslado . Existen a este respecto los pies de tras-lación y los carros de orugas. Los primeros se colocan
1. TENSADO FIJO POR HUSILLOS a los lados del pontón , en número que depende de supotencia y del peso de la estación , y que, a base demovimientos horizontales y ve rticales de unos cilindroshidráulicos van trasladándola . Los carros de orugas seintroducen debajo de la estación motriz en su partecentral y la levantan para efectuar su traslado.
La supe rficie de apoyo de los pontones, y lógicamente2. TENSADO MOVIL ( CON ESFUERZO DE TENSION CONSTANTE ) CON
su peso , dependerá de la presión específica sobre elCONTRAPESOS terreno que se desee alcanzar.
El resto de la estructura de la pa rte central de laestación motriz será más o menos compleja en funcióndel número de tambores motrices que se coloquen.
Para que el cabezal de la estación motriz permita la3. TENSADO AUTOMATICO (CON ESFUERZO DE TENSION AJUSTABLE ) POR adaptación a diferentes condiciones de material, su
TAMBORES DE TENSADO CONTROLABLES estructura central suele hacerse articulada en su parteFigura 20.- Sistemas de tensado de la banda. trasera con la posibilidad de bulonarla a diferentes
alturas en su parte delantera, operación ésta para laque se necesitan unos potentes gatos hidráulicos.
3.2.6. Configuración de una cabeza motriz La estructura necesaria para sustentar la parte eléctricaes la colocada más arriba en la estación motriz . Se trata
La configuración general de una cabeza motriz en una de una plataforma para atornillar los armarios que llevanel aparillaje,de gran capacidad incluye las siguientes partes : je , por ejemplo a 6 kV y 380 V, y que vandistribuidos a los lados dejando un pasillo central.
Estructura de elevación de la banda desde el nivel Normalmente, en la pa rte alta de los armarios sede trabajo de los bastidores de la cinta . colocan las resistencias de arranque de los motores de
los accionamientos.- Estructura central de la estación motriz que soporta
los diferentes tambores motrices y de tensado, asícomo la cabeza de entrega , que va apoyada sobrefundaciones de hormigón o sobre pontón . 3.3. Bandas
- Estructura superior de sustentación de los armarios Una banda está formada, básicamente, por los siguien-eléctricos. tes elementos : la carcasa y la goma de recubrimiento,
Fig. 21.- Accionamientos principales y de tensado.
La primera de las pa rtes citadas es básicamente un 3.3 . 1. Carcasapuente de cinta apoyado en dos puntos : el más próximoal resto de bastidores , sobre una fundación de hormigóno sobre un pontón pequeño , dependiendo de que la Los materiales que sirven para construir la armadura ocinta sea fija o móvil, y el otro en la propia estación carcasa deben responder a las siguientes exigencias:motriz en una cinta ripable con apoyo del puente deentrada sobre el resto de dicha estación , que es de tipo - Alta resistencia con espesores de carcasa reducidos.rótula para permitir movimientos relativos durante elripado . - Resistencia a los agentes exte riores : humedad,
temperatura, productos químicos.La parte central de la estación motriz tiene también,como elementos de apoyo , zapatas de hormigón o - Estabilidad dimensional compatible con las grandespontón . Su elección no depende sólo de que la cinta longitudes que se requieren.
294
+r�
j��tii '� sn { !pn
..J,.- ✓_L��i•..���!abr.-' . .
Foto l.- Dispositivo de tensado en la cabeza motriz de una cinta transportadora.
madura longitudinal. Por el contrario, la resistencia a loschoques y al desgarre longitudinal hacen que seautilizada como armadura transversal.
B. PoliesterGOMA ENTRETELASESPESOR ceLA TELA Esta fibra constituye el material textil más utilizado en la
fabricación de bandas.VFIBRAS LONGITUDINALESFIBRAS TRANSVERSALES
`U,MMIENTp c4RCASA Las cualidades principales son:
�RroR � ;Tenacidad elevada.
• - Alargamiento moderado.Buena estabilidad dimensional.
a�IMIEMTO NveER - Insensible a la humedad.- Buena resistencia a los agentes exteriores, tanto
mecánica como físico-química.
Figura 21.- Detalle de construcción de una banda.
Las limitaciones de las bandas textiles son:Los materiales de armadura para la ejecución de lacarcasa son los que se describen a continuación: - Las resistencias a la rotura son menores que las de
las bandas de cables de acero.A. Poliamida - Los alargamientos son muy superiores, por lo queEl alargamiento de esta fibra es muy importante, lo que pueden aparecer problemas durante el tensado desupone un impedimento para su utilizat;lon como ar- la banda.
295
C. Cables de aceroMATERIAL A TRANSPORTAR
.
MATERIALSe puede decir que el desarrollo de las grandes cintas FINO
transportadoras ha estado ligado a la utilización de los CARBONcables de acero en la constitución de la carcasa. ARENAS
URA TRITURADA
Las ventajas de su utilización son: ROCA BLANDAA SIN TRITURAR
- Resistencias muy elevadas, hasta de 10.000 N/mm. ANCHURA DE CINTA (mm)30 3200
- Pequeñas diferencias en el alargamiento durante los
283000
diferentes regímenes de marcha. É 26 - 2800
- Estabilidad dimensional elevada. ° 24 2600
W 22 2400
Las dos últimas propiedades permiten mantener las 120 2200
tensiones adecuadas en las cintas de gran longitud. ; 18 200016 1800
Otras cualidades de las bandas metálicas son: W la 160012 1400
- Buena adherencia entre la goma y el acero, prote- 1 1200giendo este último contra la oxidación y mejorando ii 8 1000su resistencia a la fatiga. w 6
- Insensibilidad a las variaciones térmicas. a
Buena resistencia a los choques producidos en los Figura 23.- Recubrimientos de goma en las bandas de cables.puntos de carga.
- Cuando se dispone de una armadura de cables endisposición transversal se reduce de manera sig- 3.3.3. Unionesnificativa el riesgo de penetración de cuerposextraños, así como el rasgado longitudinal. Las bandas se terminan de confeccionar en el punto de
utilización mediante la unión de tramos de longitudesestándar. Igualmente, cuando se produce la rotura de
REWBRIMIENTOS una sección es necesario reponer ésta.
Los procedimientos de unión de las bandas más em-pleados son: el vulcanizado y la unión mecánica rápida.
.'< A. Vulcanizado
Las ventajas que presenta este sistema son:Aporta una resistencia elevada.
CABLES DE ACERO CAPA ADHESIVA
Figura 22- Banda de cables de acero . - La vida del empalme, si se realiza en buenascondiciones, es similar a la de la banda.
- La limpieza de la banda no constituye ningúnproblema.
3.3.2. Recubrimientos
Los recubrimientos de goma sirven para unir los ele- Los inconvenientes principales son:
mentos constitutivos de la carcasa y constan de dos - Mayor duración en la ejecución del empalme.partes, la superior y la inferior. - Mayor coste.La goma está formada por butadieno, estireno y coque - Mayores necesidades-en el sistema de tensado dede petróleo. El producto que se consigue tiene una alta la banda.resistencia al desgaste.
El espesor del recubrimiento de la carcasa es función En las bandas de alma de acero, las longitudes dedel tipo de aplicación de la banda y de la anchura de solape para efectuar las uniones mediante vulcanizadoésta, Fig. 23. se calculan con los valores de la Tabla VII.
296
TABLA VII - Posibilidad de producir problemas en el transportede material fino y con materiales calientes.
TIPO LONGITUD DESOLAPE (mm) 1:I j:1
St 500 550St 630 550 +0 '3 . B` 1:1
1:i l;lSt 800 650 1 I 1;ISt 1000 700 i:1 ISt 1120 750 + 0,3 . BSt 1250 1.100St 1400 1.100
11.1 1:ISt 1600 900
St 1800 1.200 + 0,3 . B 1' I l:lSt 2000 1.200St 2250 1.200
1'i 1:1
St 2500 1.500 + 0,3 . BSt 2800 1.700 Figura 24.- Unión mecánica rápida.
St 3150 1.800 + 0,3 . BSt 3500 2.550 3.4. Equipos eléctricos
St 4000 2.700 + 0,3 . BLos equipos eléctricos utilizados en las cintas se puedenclasificar en:
- Equipos motrices y/o de potencia, que aseguran elSt 4500 Determinada según las movimiento y las acciones secundarias necesarias.St 5000 condiciones específicasSt 5600 - Equipos de automatismo y de vigilancia, equipos deSt 6300 comunicación, ySt 7100 - Equipos de servicios: alumbrado, polipastos, etc.
B = Anchura de banda (mm).
3.4.1. Dimensionamiento
El equipo de potencia se determina en función de losB. Unión mecánica rápida siguientes factores.
Se llevan a cabo con diferentes sistemas, por ejemplolas grapas , en aquellas bandas no sometidas a eleva- A. Condiciones mecánicas exigidas en el eje de losdos esfuerzos de tracción. motores
Las ventajas más significativas son: - Velocidad.
Rapidez de ejecución. - Par estático o resistencia al accionamiento y sus
Menor coste. variaciones.Menos problemas con el tensado. - Par muerto debido a las resistencias pasivas y sus
• variaciones.Por el contrario, los inconvenientes que plantean son: - Momento de inercia de las partes móviles y sus
- Menor resistencia. variaciones.
- Posibles problemas de deterioro de la carcasa por - Pár motor máximo necesario y admisible en reposo,
efecto de la humedad. durante el arranque y parada.
- Superficie rugosa, con lo que se presentan proble- - Aceleración y deceleración máxima.
mas de limpieza de la banda. - Potencia media, máxima y eficaz.
297
B. Régimen de funcionamiento como puede verse esquemáticamente en la Fig. 25,donde se indican, para cada tipo de banda, el ángulo,
- Tipo de servicio. la velocidad recomendada y la granulometría más acon-- Factor de marcha. sejable.
- Variación de la carga.- Número de arranques por hora.
6
C. Condiciones ambientales �4c�oti
- Polvo, humedad, corrosión, explosividad. 500 e7°4
- Temperatura ambiente máxima, mínima, exposición 30060°
3Zq
solar. zooto0 45
- Vibraciones inducidas. 0 235°
64
3.5. Productividad de una cinta 2 20°0 87, 1
°Los factores que influyen en la productividad de una 60°2 ÁÑ %CNTA
cinta son:0 2 4 6 8 0 120014001- Las propiedades del material. 100 300 500VELOCIDAD TAMAÑO MÁXIMO DEL
- La geometría de la cinta y las condiciones de DE LA CINTA ( mu) MATERIAL A TRANSPORTAR
trabajo. (mm.)
Figura 25.- Tipos de bandas transportadoras segun la pendientede trabajo de las mismas.
3.5.1. Propiedades del material Los caudales horarios que son capaces de transpor-tar las cintas disminuyen con la inclinación. Los
Las propiedades físico-químicas del material a ser coeficientes de reducción "K" pueden deducirse de latransportado tienen una gran importancia cuando se Tabla IX.selecciona y se diseña una cinta.
Las características a tener en cuenta son:- Densidad del material suelto (Vm3). 3.5.3. Velocidad de transporte- Angulo de reposo dinámico (grados).- Pendiente máxima remontable (grados). La velocidad de las cintas tiene una influencia decisiva
sobre el diseño y elección de la banda, Tabla X.- Grado de alteración del material por efectos mecáni-
cos, químicos y temperatura. En general, el diseño más económico se alcanzacon las mayores velocidades. El límite impuesto
Los valores de los materiales más comunes pueden es debido al tipo y naturaleza del material,verse en la Tabla VIII. Tabla XI.
El ángulo de reposo dinámico es, en general, menor El aumento de la velocidad de la cinta produce unque el ángulo de inclinación natural del material trans- incremento en la capacidad de transporte para unaportado y depende del tipo de material, de la velocidad banda dada; pudiendo seleccionarse entonces unade la cinta, del diseño del punto de alimentación, y de menor anchura o un menor ángulo de artesa della pendiente de la instalación. ramal superior. Consecuentemente, esta reducción en
los esfuerzos de accionamiento puede ayudar adisminuir el tamaño de los elementos constitutivos delas cintas.
3.5.2. Inclinación de la cintaLos inconvenientes de las velocidades elevadas son:
El transporte de materiales a granel se ve limitado por desgastes de las bandas, especialmente en cintasel ángulo máximo que impide remontar la pendiente y cortas, posibilidad de dañar el material transportado yque, en función de las características del material, oscila mayores potencias de accionamiento.entre 150 y 20°. No obstante, para conseguir mayoresinclinaciones se dispone de tipos de banda especiales Como guía de selección se adjunta la Tabla XII.
298
TABLA VIIIPropiedades de los materiales a transportar
Densidad Angulo de Pendiente máx. Efectos posiblesMATERIAL reposo de transpo rte
(Vm3) (°) (8) Mecánico Químico Temp.
Cenizas húmedas 0,9 15 18Cenizas secas 0,65-0,75 16Sulfato amónico 0,75-0,95 22 + ++
Bauxita fina 1,9-2,0 18 +
Bauxita triturada 1,2-1,4 18-20 ++Escorias de fundición 1,2-1,4 18 ++ +
Arcilla 1,8 15-18 18-20Carbón 0,75-0,85 18 18 +Carbón fino 0,8-0,9 10 18-20Clínker 1,2-1,5 10-15 18 ++ ++Coque 0,45-0,6 15 17-18 ++ ++Hormigón húmedo 1,8-2,4 0-5 16-22 ++Minerales de cobre 1,9-2,4 15 18 ++Roca triturada 1,5-1,8 10-15 16-20 ++
Feldespato triturado 1,6 18 ++
Arenas y gravas húmedas 2,0-2,4 15 20
Arenas y gravas lavadas 1,5-2,5 18 12-15
Grafito en polvo 0,5 20Granito triturado 1,5-1,6 20 ++
Gravas sin clasificar 1,8 15 18-20
Yeso en polvo 0,95-1,0 23Yeso triturado 1,35 18
Mineral de hierro 1,7-2,5 15 18 ++
Pellets de hierro 2,5-3,0 12 15
Briquetas de lignito 0,7-0,85 15 12-13Caliza triturada 1,3-1,6 15 16-18 + i
Lignito seco 0,5-0,9 15 15-17Lignito húmedo 0,9 15-20 18-20
Mineral de manganeso 2,0-2,2 15 18-22 ++
Fosfato fino 2,0 12-15 18 +
Fosfato triturado 1,2-1,4 15 18-20 ++Potasa 1,1-1,6 15 18 + +Turba 0,4-0,6 16
299
-------------------
TABLA IXValores de "K" según el ángulo de la cinta
ANGULO DE LA CINTAASCENDENTE/DESCENDENTE COEFICIENTE DE REDUCCION (K)
(Grados)
2 1,00
4 0,99
6 0,98
8 0,97
10 0,95
12 0,93
14 0,91
16 0,8918 0,85
20 0,8121 0,78
22 0,76
23 0,73
24 0,71
25 0,68
26 0,66
27 0,64
28 0,61
29 0,59
30 0,56
TABLA X
APLICACIONES VELOCIDAD DE LA CINTA (m/s) {
Casos especiales 0,5
Caudales pequeños de material que deben protegerse(cinta de coque) 0,5 - 1,5
Aplicaciones estándar (canteras de grava) 1,5 - 3,5
Flujos elevados a grandes distancias (minería a cielo abierto) 3,5 - 6,5
Aplicaciones especiales. Apiladores 6,5 y mayores
300
TABLA XI
TIPOS DE MATERIAL VELOCIDAD
• Fuertemente abrasivo
• Fino y ligero• Frágil Velocidad pequeña
• Granulometría gruesa, densidad elevada
• Poco abrasivo
• Densidad media Velocidad alta
• Granulometría media
gt
TABLA XII
TIPOS DE MATERIAL 7 2 3 4 5 6 7 APLICACION
Carbón (fino)
Cenizas volantesCentrales térmicas
Clínker de cemento Plantas de cemento
Coque Siderurgias E
Sal fina Industria de la potasaSal residualArenas y gravas Minas y canteras
Cemento, cal Plantas de cementoCaliza (triturada)Cereales Silos de cereales
Carbón (triturado) Plantas subterráneasCentrales térmicasIndustria del cemento
Minerales Instalaciones de carga
Carbón Parques de mineral
Sal triturada Sistemas de transporteBauxita a grandes distanciasFosfato
Lignito Extracción de materialesEstériles a granelConcentrado de fosfato Minas a cielo abierto
Velocidad de la cinta 1 2 3 4 5 6 7 m/s
Velocidades de las cintas
de las series estándar
1 1 Velocidades de Velocidades de1 1 transporte estándar transpo rte posibles
ini
3.5.4. Anchura - Producción horaria, y
Las anchuras de banda se encuentran estandarizadas, - Granulometría del material.
al igual que los rodillos y otros elementos constructivosde las cintas, Tabla XIII. En función de la granulometría máxima del material seLa anchura de banda se ve condicionada por los puede determinar la anchura de banda más adecuada,siguientes factores: Tabla XIV.
TABLA XIII
300 400 500 600 650 800
ANCHURA DE 1.000 1.200 1.400 1.600 1.800
BANDA B (mm) 2.000 2.200 2.400 2.600 2.800
3.000 3.200
TABLA XIV
TAMAÑO MAXIMO DE BLOQUE ANCHURA MINIMADIMENSION K (mm) DE BANDA (mm)
100 400
150 500
200 650
300 800
400 1.000
500 1.200
550 1.400
650 1.600
700 1.800
800 2.000
Pero en la práctica, el tamaño máximo de los bloques donde:se suele limitar a los 400 mm, Fig. 26, pues de locontrarío, el número de averías y problemas operativos B = Anchura de la banda (m).sufrirían un fuerte incremento. B, = Anchura de la banda ocupada por el material (m)
0,9 B - 0,05 para B 5 2 m.8 - 0,25 para B > 2 m.
É8,1 a = Longitud del rodillo central (m).
WoR�co b = Longitud de trabajo de los rodillos laterales (m).
o tEX = Angulo de artesa. Los ángulos utilizados son:
20=- 250- 30°- 35° - 400 - 450.X PRACTICO
o f3 = Angulo de talud dinámico del material. Este seá determina en función del ángulo de reposo delá material según la Tabla XV.►- o
500 $000 1500 2000ANCHURA DE BANDA (mm)
Figura 26.- Relaciones teoricas y practicas entre e, tatua no TABLA XVmáximo de los bloques y la anchura de las bandas.
Angulo de reposo3.5.5. Capacidad de transporte
5° 0° - 20°El caudal horario de material que es capaz de transpor-tar una cinta se calcula con la expresión: 10' 20° - 30°
Q0(m'/h)=3600.S.v.K20' 30° - 34°
25' 350 - 40°
30' > 40°Qm (t/h) = 3600 . S . v . K . p,
donde:S = Area de la sección transversal de la carga (m2). Para agilizar los cálculos, las cantidades teóricas trans-
portadas en cintas horizontales considerando unav = Velocidad de transporte (m/s). velocidad de 1 m/s, según la anchura de banda y tipoK = Coeficiente de reducción según la inclinación de de artesa, se encuentran reflejadas en la Tabla XVI.
la cinta.
p = Densidad del material suelto (t/m3).
La sección "S" queda definida por las dimensiones 3.6. Cálculo de la potencia de acciona-reflejadas en la Fig. 27. mientoEn dicha sección se tiene una serie de áreas parcialescuya suma es: El cálculo de las resistencias al movimiento que presen-
tan las instalaciones de cintas constituidas por un soloS = S, + S„ + 2 S,,, tramo de pendiente única , queda reducido al de las
S=a . b. sen X+b2 . sen k . cos X+0,067 (a + 2b. cos X)2, resistencias por rozamiento de los órganos giratorios,exclusivamente rodillos si se desprecian las que ofrecenlas poleas, y al que presentan los pesos propios de labanda y el material transportado. A continuación, se
II sigue la metodología propuesta por Firestone.
Si se considera la siguiente terminología:
C = Coeficiente empírico.
f = Coeficiente de rodadura de los cojinetes de los•- rodillos.
Po = Peso del material transportado por metro lineal de.- .- -----._ � _-cinta.
Figura 27.- Sección transversal de una cinta con carga. Po = Peso por metro de banda.
qnV
TABLA XVI
Banda en artesa
Ancho de Banda DIN 22107 Artesa 20° Artesa 25° Artesa 30° Artesa 35° Artesa 40° Artesa 45°banda plana L, L, L, = L2 (m'Ih) (m'/h) (m'th) (m'lh ) (m'lh) (m'ih)(mm) (m'lh ) rodillo Artesa 20°
(mm) central (m'/h) (mm)
300 12 132 132 132
400 23 165 165 165
500 38 200 200 74 200 74 80 87 91 95 98
650 69 250 250 133 250 133 144 156 164 172 176
800 108 315 315 208 315 208 227 244 258 269 276 F1.000 173 380 380 336 380 336 365 394 415 434 445
1.200 255 465 465 494 465 494 537 580 610 638 654
1.400 351 530 530 680 530 680 738 798 840 878 900
1.600 464 530 735 850 600 898 976 1.055 1.110 1.160 1.190
1.800 592 600 800 1.085 670 1.145 1.245 1.340 1.415 1.475 1.515
2.000 735 665 870 1.350 740 1.422 1.545 1.665 1.760 1.835 1.880
2.200 893 735 930 1.675 800 1.730 1.880 2.030 2.140 2.235 2.290
2.400 1.070 800 1.000 2.010 870 2.070 2.250 2.430 2.560 2.670 2.740
2.600 1.260 870 1.060 2.390 940 2.430 2.640 2.850 3.000 3.135 3.220
2.800 1.465 930 1.140 2.770 1.000 2.840 3.085 3.330 3.510 3.660 3.760
3.000 1.683 1.000 1.200 3.200 1.070 3.270 3.550 3.830 4.040 4.210 4.320
Fuente: FIRESTONE
i'.Ps = Peso por metro de los órganos giratorios del y las del ramal inferior por
ramal superior.P, = Peso por metro de los órganos giratorios del F, = C . f . L . [Pa . cos 8 + P,j.
ramal inferior.8 = Angulo de inclinación de la instalaciónL = Longitud de transporte Las resistencias debidas a la componente del peso del
material paralela al plano inclinado de la instalación Son,H = Desnivel de transporte. Fig. 28:
Las resistencias al rozamiento del ramal superior vienen Hexpresadas por: ± Q . sen 8 = ± Po . L . = ± Po . H.
FS=C.f.L.[(P,+P5)cos8+Psj, L
liT1
L
8 T2 HT.
T3
PO cos8 (Po+P8)•cos1
Figura 28.- Esquema de pesos y tensiones en una cinta inclinada de un solo tramo.
304
Las resistencias debidas al peso propio de la banda no transportado, introduciendo, por tanto, resistenciashay que considerarlas por contrarrestarse las de ambos adicionales.ramales.
Aceleración del material en el punto de carga.Así pues, la suma total de las resistencias a vencer, es Tiene mucha importancia para caudales mayores dedecir la fuerza tangencia) necesaria para el movimiento 1.000 tlh y velocidades superiores a 2 m/s. Es fácilde la banda será: determinar la potencia absorbida por este concepto.
F=C.f.L. (Po+2P8).cos8+PS+P,±H.PQ.En la Fig. 29 se dan los valores de los coeficientes Cen función de la longitud de la banda.
A. Coeficiente C
El coeficiente C que aparece en las fórmulas permite 2.0calcular las fuerzas de rozamiento producidas por los 1.g • 1pesos de la banda y del material transportado.
1.8 I I
Este coeficiente, cuyo valor se deduce empíricamente, w1 7y que varía según la longitud de transporte, no tiene zotro objetivo que el de compensar los errores que se Lu 1.6introducen en el cálculo de los rozamientos al no w 1.sconocer exactamente los valores de los coeficientes de ofricción reales en los rodillos, y a las variadas resisten- " 1.4cias no localizadas que pueden aparecer a lo largo delas bandas transportadoras y que no se tienen en 1.3cuenta en un primer cálculo, que es el caso normal.
liPor consiguiente, si en un cálculo detallado más preciso
1.2
se tienen en cuenta todas las resistencias localizadas yse parte de coeficientes de rozamiento mucho más 1.1ajustados a la realidad, se puede prescindir en aquél de 1.0sla introducción de dicho coeficiente. 1.031.0
80100 200 300 500 1000 2000 5000Las resistencias localizadas más frecuentes se deben a: LONGITUD DE BANDA (m.)
Figura 29.- Valores del coeficiente C según las longitudes de- Flexión de la banda en su paso por los tam- las cintas.
bores . Según que el tambor sea de reenvío, detensión, que esté situado en el ramal tenso o flojo,
Se observa el valor de C es muyy en función del arco abrazado (150 a 2400), la que Y pararesistencia correspondiente oscila entre 18 y 25 kg. bandas de pequeña longitud, decreciendo rápidamentePara tambores con arcos inferiores a 150°, se suele al aumentar ésta. Se debe a que en aquellas, generaltomar una resistencia de 14 kg. mente de poca garantía en lo que concierne a perfec-
ción en su ejecución y a tener posibles resistenciasSi las poleas ruedan sobre ejes de bronce o antifric- localizadas que no se tienen en cuenta, no hay másción, los valores anteriores se duplican. remedio que aumentar indirectamente el coeficiente de
seguridad, a base de considerar longitudes ficticias de- Rascadores de limpieza . En la literatura técnica cálculo, L' = CL, mucho mayores que las reales.
también se dan los valores de las resistencias queintroducen estos dispositivos. En cambio, para bandas de longitudes elevadas y, por
tanto, de mucho más compromiso y responsabilidad, se- Guías laterales de la banda . Dan lugar a resisten- parte del principio de que el grado de corrección de la
cias elevadas por rozamiento, tanto que, a veces instalación y de su mantenimiento, dispositivos depuede superar el valor de la resistencia al avance seguridad, etc., así como también el grado de acierto depor rozamiento en rodillos de la propia banda la elección de las bases de cálculo de la banda y decargada. tener en cuenta todas las resistencias localizadas que
se pueden valorar, son de suficiente garantía como para- Dispositivos de centrado de la carga . Pueden arriesgar, en definitiva, una disminución del grado de
introducir resistencias. apreciables y que sean dignas seguridad con que se acomete el diseño.de considerar.
- Retención lateral del material a lo largo del 8. Coeficiente de rozamiento.ramal cargado . Este sistema puede adoptarse, a El valor del coeficiente de rozamiento, "f", varía bastanteveces, como recurso para aumentar el caudal según las condiciones de trabajo, es decir, según que
305
If�
la banda vaya cargada o descargada y también por con- Esto tiene mucha importancia en el arranque a plenadiciones de seguridad, como por ejemplo, en cintas carga y en tiempo muy frío, por ejemplo, al iniciar ladescendentes. Así, a tales efectos, conviene tomar para jornada laboral en invierno.éstas y con tramo cargado, un coeficiente menor que elde una banda de iguales características que sea Si la temperatura ambiental es muy baja, por debajo deascendente u horizontal. -15°C, no resulta económico hacer el cálculo de la
banda para el valor resultante del coeficiente Af. Es másLa influencia del ramal superior o interior en el valor lógico reducir el caudal en el arranque en tales con-del coeficiente de rozamiento se debe al tipo de diciones.carga que transporta aquél, por el tamaño de lostrozos mayores del material; asimismo depende del La influencia del ángulo de artesa en el coeficiente deángulo de artesa y, principalmente, de la flecha de la rozamiento puede alcanzar incluso a Af = 0,012, que,banda entre los rodillos, es decir, en este último caso sumado al incremento propio por cuestión de temperatu-depende de la distancia entre éstos y de la tensión ra, puede llegar a dar valores totales para el coeficientemedia de la banda en ellos. En el ramal de retorno, de rozamiento de 0,031 a 0,032.por ausencia de material y por la menor flecha de labanda, el valor del coeficiente de rozamiento es Generalmente, el valor del coeficiente de rozamientomenor. "base" del cual se parte, añadiendo los incrementos
correspondientes para determinar el valor definitivo,Aunque se habla del "coeficiente de rozamiento", en es de f° = 0,018. El valor total es f = f° + E Al.realidad su significación es más amplia, puesto que,aparte de englobar el factor rozamiento en los ejes, Cuanto más desnivel haya en la elevación otiene también en cuenta la resistencia adicional al descenso del material, menos influencia tendrá enmovimiento de la banda que ofrecen el material y la el cálculo el error cometido al tomarse un ciertopropia banda al flexar a su paso por los rodillos. En valor para f.realidad se trata de un factor de rozamiento, y no un"coeficiente" de rozamiento propiamente dicho. Para instalaciones de compromiso es convenienteLa temperatura tiene mucha influencia en el valor del cometer como máximo un error en f de ± 0,001.coeficiente de rozamiento. Por ejemplo, según KleberColombes, su aumento para una temperatura de T°C, Los valores corrientes del coeficiente f, teniendo enpor debajo de 0°, es cuenta los roces no localizados son, para temperaturas
mayores que -5°C, según Kleber Colombes, los in-áf = 2 x 105 T2 cluidos en la Tabla XVII.
TABLA XVII
Ramal retorno RamalPerfil Tipo Peso trozos mayores material Ramal superior superior
no cargado cargado
Horizontal 40 kp 0,022 0,022Fijo
0 40 kp 0,022 0,025
ascendente Ripable y con Todos los valores de laaparatos diversos masa del material 0,025 0,030
3.6.1. Pesos unitarios Por otro lado, en cuanto a los pesos de las bandas yórganos giratorios de los rodillos portantes, si en los
El peso del material transportado por metro lineal de primeros momentos no se dispone de un diseño deta-cinta, puede calcularse a partir del caudal de material llado, pueden estimarse conjuntamente a partir de laprevisto y velocidad de la banda. Tabla XVIII, según la robustez de la construcción de la
cinta.a
P. (kg/m) = '" Con relación a las bandas, el peso total por metro3,6 . v lineal es igual a la suma del peso de la carcasa
306
TABLA XVIII
Anchura de banda 8 (mm) 300 400 500 650 800 1.000 1.200 1.400 1.600 1.800 2.000 2.200 2.400 2.600 3.000 3.200
Cinta ligera 8,5 15,0 18,5 22,5 30 37 54 63 81 106 118 128 140 161 180 200
Cinta estándar 10 16,5 21 25,5 35 52 77 89 130 154 192 207 242 256 302 345
Cinta robusta 13,0 18 24 28,5 40 67 100 115 179 202 266 287 344 371 425 490 ff
35000 ih 5
donde:
2 30000 s„ s2 = Espesores de recubrimiento (mm)
Pa Densidad del material de recubrimiento- - hits -á 25000 --• - - - - (Aprox. 1,1 k/dm3 para operaciones están-
dar.)20000
Así pues, disponiendo de ambos valores, se tendrá que:15000
Pb (PZ + 0 B•s� ' 2ml
10000 donde:
soco I ' I ' I {misB = Ancho de banda (m).
l l 1 10 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 Los pesos de los órganos giratorios del ramal superior
PQ (Kg/ni) e inferior pueden estimarse en cada caso a partir de lasFigura 30.- Cálculo del peso del material por metro de banda. Tablas XIX y XX.
En el caso de las partes más robustas de una
más el eso de los recubrimientos. Ambos puedencinta, como son las de alimentación, donde se dis-pone de rodillos especiales de impactos con un
determinarse a partir de los catálogos proporcionados espaciamiento entre ellos pequeño, los pesos depor los fabricantes y, en su defecto, con la Fig. 31 estos órganos giratorios se pueden calcular con lapara el primero y con la siguiente expresión para el Tabla XXI.segundo:
Como el peso de los órganos giratorios está con-p, (kg/m) = pa (s, + s2) centrado principalmente en los tubos de los rodillos, los
pesos se afectan normalmente de un coeficiente reduc-tor de 0,9.
7000
6000 3.6.2. Potencia de accionamiento
M Soco I Después de calcular la fuerza tangencia) en el tamborJ motriz, la potencia de accionamiento del mismo se
calcula con las siguientes expresiones:41 4000 CARCASA CABLES ACERO,o ta F.vZ 3000 W (CV) _
75loor2000
w F.v
RCAU1000 CA1 1 TEXTILW (kW) _
100
0 5 to 15 20 25 30 35 40PESO DE LA CARCASA W9/0) Para estimar la potencia total es preciso considerar un
coeficiente de eficiencia mecánica (11), cuyo valor esFigura 31.- Pesos de la carcasa por unidad de superficie. función del sistema de accionamiento.
307
TABLA XIXPesos de los órganos giratorios del ramal superior
Anchura de Diámetro PESOS (kg)banda del rodillo(mm) (mm) 1 sección 2 secciones 3 secciones 5 secciones
300 88,9 3,2 4,1
88,9 3,9 4,7 5,4400 108 5,6 6,6 7,3
133 7,6 1 8,7 9,6
88,9 4,5 5,5 6,1500 108 6:6 7,8 8,4
133 8,9 10,4 11,1
88,9 5,5 6,3 7,0650 108 8,0 9,0 9,8
133 10,8 12,1 13,1
88,9 6,7 7,4 8,3 9,0800 108 9,8 10,6 11,6 12,4
133 13,3 14,2 15,6 16,3
108 11,7 13,2 13,6 14,21.000 133 15,9 17,8 18,2 18,9
159 21,9 24,7 26,3 28,0
108 14,2 15,0 16,3 16,31.200 133 19.3 20,5 22,3 21,7
159 26,1 28,0 24,5 31,9
1.400 133 21,8 23,3 25,0 24,3159 29,3 31,6 35,5 35,0
1.600 133 25,1 26,5 28,0 28,5159 33,4 35,0 38,7 39,3
1.800 133 27,6 29,1 30,7 31,5159 37,8 39,5 42,4 42,5
133 30,2 31,8 33,3 33,52.000 159 40,2 43,3 47,0 46,5
193,7 69,1 76,4 80,1 89,5
159 46,5 49,0 50,1 49,52.200 193,2 77,8 82,6 93,2 95,5
2.400 159 50,7 51,5 53,5 53,0193,7 86,6 91,4 93,2 100,5
2.600 159 55,1 57,5 56,5193,7 97,2 97,6 107,0
159 58,5 59,1 60,02.800 193,7 103,0 • 106,4 113,0
3.000 159 63,0 65,5 65,0193,7 109,0 112,5 121,5
3.200159 70,0 71,5 68,0193,7 120,0 123,0 126,5
Fuente : CONTINENTAL
308
TABLA XXPesos de los órganos giratorios del ramal inferior
con rodillos de discos (kg)
Anchura de Diámetro Diámetro del PESOS (kg)banda del tubo disco(mm) (mm) (mm) 1 sección 2 secciones
400 51 120 4,0 5,0
500 57 133 5,7 6,8
650 51 133 6,8 8,1
800 63,5 150 11,7 13,2
1.000 63,5 .150 13,0 14,5
1.200 88,9 180 22,2 23,9
1.400 88,9 180 24,2 25,9
180 31,9 33,91.600 108 215 42.0 44.5
1.800 108 180 34.3 36.3215 44,9 47,3
2.000 198 100 31,3 39,3215 48,8 51,8
2.200 133 215 59,8 62,8250 73,8 76,8
2.400 133 215 62,4 67,2250 77,5 82,3
2.600 133 215 68,7 71,7250 84,9 87,9
2.800 159 290 130,6 138,2
3.000 159 290 138,4 146,3
3.200 159 290 146,2 154,4
Fuente : CONTINENTAL
�nn
TABLA XXIPesos de los órganos giratorios en el área de alimentación
Anchura de Diámetro Diámetro de PESOS (kg)banda del tubo rodillos de(mm) (mm) impactos (mm) 1 sección 2 secciones
1.000 88,9 156 19,1 21,1
1.200 108 180 30,8 32,8
1.400 108 180 35,7 40,5
1.600 108 180 42,2 45,0
1.800 133 215 67,1 71,1
2.000 133 215 73,6 77,6
2.200 133 215 80,1 84,1
2.400 159 250 117,5 127,5
2.600 159 250 127,3 137,5
2.800 193,7 290 201,0 221,0
3.000 193,7 290 214,0 234,0
3.200 193,7 290 230,0 252,0
Fuente : CONTINENTAL
TABLA XXII
Sistema de accionamiento Sistema de frenadoEficiencia
Simple n+ Múltiple 11+
Tambor con motor acoplado 0,96
Tambor con transmisiónsecundaria 0,94 0,92
Tambor con transmisiónsecundaria y embrague 0,95 - 1,0hidráulico 0,90 0,85
Tambor con motor hidráulicoy bomba 0,86 0,80
Cuando F es positiva, la potencia requerida se calcula T,con:
WM = W/it+,F
y en caso contrario con:
WM=W .11-.
El accionamiento debe concebirse de tal forma qal aquearrancar a plena carga no se supere un determinadovalor múltiplo de la fuerza tangencial . Los factoresmultiplicadores para calcular esos valores son los si-guientes:
T2x = 1,25 Regulación eléctrica de arranque con inducido
de anillos colectores.Figura 32.- Accionamiento de una banda por un tambor motriz
x = 1,6 Motor con rotor en cortocircuito y con acopla-miento de arranque. c
x = 2,2 Motor con rotor en cortocircuito sin acoplaLa tensión de la banda que abandona el tambor debe
miento de arranque. Sólo para cintas desuperar, en el momento de arranque, el ovalor T, en unporcentaje del orden de un 30% a un 60%, como ya se
pequeña longitud. ha indicado, ya que en ese momento el esfuerzo motoralcanza
Los valores de potencia estándar son los recogidos entambién un valor máximo superior en un 30%
la Tabla XXIII.a un 60% al esfue rzo en régimen uniforme F.De este modo, el valor a tener en cuenta para T, será:
TABLA XXIIIT2A _ (1,3 + 1,6) . TZ
POTENCIAS (kW) - (DIN 42973 estándar)
1,5 22 160 En la mayoría de los casos es conveniente tomar la
2,2 30 200 tensión TZ„ como tensión mínima, para no tener que
3 37 250 considerar en el cálculo de la banda los incrementos
4 45 315 pasajeros de tensión durante la puesta en marcha de la
5,5 55 400 cinta.
7,5 75 50011 90 630 Las especificaciones de fabricación de la banda se15 110 determinan tomando como base la tensión de entrada18,5 132 en el tambor, T„ que es el valor máximo en cintas
horizontales o ascendentes.
El valor previsible de la tensión es la suma de latensión de la banda al abandonar el tambor de accio-
3.7. Cálculo de tensiones en la banda namiento y el esfuerzo motor sobre el tambor , según laecuación:
La transmisión de potencia del tambor motriz a unabanda transportadora obedece a la condición límite deEytelwein-Euler por la que se respeta un valor teórico T, = T,»,, + T.mínimo en el punto en que la banda abandona eltambor. La tensión de la banda aumenta a lo largodel perímetro del tambor motriz, según una función
Es decir, como si el valor TZA se alcanzara en régimenlogarítmica en el límite, desde el valor inicial hasta elfin. de marcha..
Si se utilizan varios tambores motrices para accionarT, w° 1 una cinta transportadora, los esfuerzos se calcularán
e T2 = F . para cada uno de ellos.T2 e -1.
En la práctica, el máximo arco abrazado que es posible1 obtener sobre un tambor es 240°; los valores del
F = T, - T, T, = F [1 + j coeficiente de rozamiento entre banda y tambor see - 1 pueden estimar utilizando la Tabla XXIV.
311
TABLA XXIVT,
Superficie del Sin Con T°tambor recubrimiento recubrimiento F.
Seca 0,35 0,40 _._._.
Húmeda 0,20 0,35 F,Mojada 0,10 0,30
TiT3
Accionamiento en cabeza.Otros valores de utilidad para una estimación rápida de
Figura 33.-
las tensiones son los recogidos en las Tablas XXV yXXVI. T, = T2 + F
A continuación se pasa a estudiar, para los distintos T, = T, = T2 + F;tipos de instalaciones de trazado simple, el cálculo delas resistencias pasivas que presentan al movimiento dela banda y tensiones que se originan en éstas. Los Si la tensión T, así calculada resulta inferior a unsímbolos empleados son los siguientes: mínimo T, prefijado para que la flecha en dicho lugar no
a = Arco en grados abrazado en el tambor motriz.sobrepase un valor máximo dado, debe hacerse T, = T,
g = Coeficiente de rozamiento entre banda y tambor T3 = T,motriz.
W = Potencia necesaria en el tambor motriz.T2 = T, - F;
F = Fuerza tangencial en el tambor motriz (o suma de T, = T2 + F.las fuerzas de los diversos tambores).
FS = Resistencias pasivas por roce a superar en el Si el accionamiento motriz está en cola:ramal superior.F. = Resistencias pasivas por roce a superar en el T3
ramal inferior.
F, = Fuerza de frenado. TzF
T, = Tensión mínima aceptable en un punto de labanda.
3.7.1. Transporte horizontal F.T.
Al ser nulo el desnivel H de transporte, las fuerzas T,necesarias para el movimiento de los dos ramales de labanda son iguales a las resistencias pasivas por roza Figura 34.- Accionamiento en cola.miento.
1Fs=C..f. L.(Po+PB+Ps) T2=F.
e"°- 1F=C.f.L.(PB+P,)
T, = T2 + FF=Fs+F,=O.f.L.(P0+2PB+PS+P,).
T3=Ta=T2+Fs.
Si resulta T2 < T„ es necesario hacer T. = T,. Con ello:Si el accionamiento motriz es en cabeza:
T2=T,
1 T,=F+T2T2=F.
T,=T,=T2+FS.
312
TABLA XXVValores de elw
fl 0,20 0 ,25 0,30 0,35 0 ,40 0,45 0,50CC
180 1,88 2,20 2,56 3,00 3,51 4,12 4,82
190 1,94 2,29 2,70 3,18 3,75 4,44 5,25200 2,01 2,40 2,85 3,40 4,04 4,82 5,73
210 2,08 2,50 3,00 3,60 4,32 5,20 6,23
220 2,16 2,60 3,17 3,83 4,65 5,64 6,82230 2,23 2,73 3,32 4,07 4,97 6,09 7,43
240 2,32 2,85 3,51 4,34 5,35 6,60 8,13
Fuente: FIRESTONE
TABLA XXVI1
Valores dee"a - 1
0,20 0,25 0 , 30 0,35 0,40 0,45 0,50
180 1,15 0,83 0,64 0,50 0,40 0,32 0,26
190 1,06 0,77 0,59 0,46 0,36 0,29 0,23
200 0,99 0,71 0,54 0,42 0,33 0,26 0,21
210 0,93 0,67 0,50 0,38 0,30 0,24 0,19
220 0,86 0,63 0,46 0,35 0,27 0,22 0,17
230 0,81 0,58 0,43 0,33 0,25 0,20 0,16
240 0,76 0,54 0,40 0,30 0,23 0,18 0,14
Fuente : FIRESTONE
Debe preferirse el accionamiento en cabeza al de cola 1 e"° - 1para disminuir las tensiones resultantes. F2 = F + F.
e"° + 1 e"° + 1
Si el accionamiento es en cabeza y cola , el cálculo delas tensiones mínimas se realiza por:
e"2° - 1 Además:F2 = [F + (e"•` - 1) Fil.
e"2,,2 eu1°1- 1 F,=F-F2
Si se da: 1T2 = F, -
p, = µ2 y a, = a2, resulta e"'Q' - 1
313
1
r.
el resultado es:T,
1T2 = F,
F, e"2aT4
2 T, = F,e p2a2-1
F„ T, = T2 + F,T2
Ta T, = T, + F5
Figura 35.- Accionamiento en cabeza y cola.T3 = T, + F2.
T, = T2 + F, Pero si resulta que T, < T,, deberá hacerse T, = T, y lastensiones T„ T2 y T, han de aumentarse en la diferencia
T,=T,-F5 T,_T,.
T,=T,+F2
Las potencias W, y W2 son: 3.7.2. Transporte ascendente
En este caso la fuerza motriz F necesaria será para
W, (CV) =F, contrarrestar las fuerzas de rozamiento F5 y F, y la75 precisa para que el material salve el desnivel H:
F=C.f.L.[(Po+PB).cosS+PS+P,J+H.P.
W2(CV)= F2-v Fs=C. f.L.[(P,+PB).cos6+Ps]75
F;=C. f.L.[PB.cos6+Pj.
Puede suceder que se dé una distribución determinadade potencia, es decir, prefijados F, y F2. En este caso, Si el accionamiento motriz está en cabeza , Fig. 36:si se produce la relación:
F, 1 < F2 [1 + 1 J - F, T,e' - 1 e"2a2
F.
se obtiene: H. Po
1 Ta H. P,T, = F2.
e
T, = T, + F2H PB
T2T2 = T, - F; T.,
T, = T2 - F, Figura 36.- Transporte ascendente con accionamiento en cabeza
1T2 = F .
Pero si se da e"° - 1
1 1 T, = T2 + FF, > F2 [1 + F;,
e" -1 e�a2-1 T, = T, = T2 + (F,-HPB).
314
Si resulta T, < T„ debe tomarse T, = T,.
T3 = T, = T,F.
H P°T•T, = F + T2. H- P,
Si el accionamiento motriz está en cola, Fig. 37:
T3 F, T,
H Po T
F,
H' P, Figura 38.- Transpo rte ascendente con accionamiento en cabezaT2 H P, y cola.
Si se verifica que µ , = µ2 y a, = a2, queda:
1 e"° - 1F2= F+ R;
e"° + 1 e"° + 1
F' T4 F, = F - F2
H. P, T, 1
Figura 37.- Transporte ascendente. T2 = F,e _ 1
1 T, = T2 + F,TZ F e T, = T, - [Fs + H . (Pa + Pa)l
T = T2 + F T3 = T, + F2.
T3 = T. = T, + (H . PB - F;). Las potencias son:
Si resulta T. < T„ hay que tomar T2 = T,: W1(CV) =F, . v
T2 = T,75
T, = T2 + F W2(CV) = F2 v75
T3 = T, = T, + (H . PB - F).Si tenemos una distribución dada de potencia, y se dala condición:
También en este caso es mayor el accionamiento encabeza que en cola.
1 1Si el accionamiento es simultáneo en cabeza y cola , F. < F2 [1 + 1 - (F, - H . Pg),Fig. 38 , se obtiene : e- - 1 e"2°2 - 1
e4°2 - 1 es decir. si T2 < T, - R„ la tensión T2 debe derivar deF2= [F+(e"'°'- 1).R,],e4o2 e" - 1 T, y las tensiones son:
1T, = F2.
siendo : e"2. - 1
R, = F; - H Pa . T3 = T, + F2
315
i
i
T2 = T, - (F, - H P8) T,T,
H. Pa
T, = T2 + F,. F.H•P6
Pero si se produce la desigualdad de sentido contrario , HP
+es decir , T2 > T, - R,, entonces manda la tensión T2 y: ,
F,
1T, F,
. e",a, _ 1T, T2
Figura 39.- Transpo rte descendente y accionamiento enT, = T2 + F, cabeza.
T, = T, -Fs - H (Po+P8) T, = T2 + F
T3 = T, + F2• T3 = T, = T2 + (H . P8 + F).
Si T, < T,, hay que hacer T, = T, y las tensiones T,, T2 La tensión T, debe ser como mínimo T„ con lo cual:y T, tienen que aumentarse en la diferencia T, - T,.
T3 = T, + T,
3.7.3. Transporte descendente (Banda impul-TZ = T3 - (H . P8 + F,)
sada) T, = T2 + F
La banda es impulsada en carga si se verifica que lacomponente del peso de la carga transportada paralela Pero si el accionamiento motriz es en cola, Fig. 40:al trazado de la banda es menor que las resistenciaspasivas que se oponen al movimiento. Es decir , siendo T36 el ángulo de descenso pequeño , si se da la condición : T, H" P,
F,
£L. Posen8<C . f.L(P,+2P8+Ps+P,) H.P.
H - P,2P8+Ps+P,sen6<C . f[1 + ], F.
PoT, T,
Figura 40.- Transpo rte descendente y accionamiento en co;ala fuerza de impulsión en vacío es:
C.f.L(2P8+P8+P ) , 1T2 = F .e"° - 1
y en carga (despreciando cos 6): T, = T2 + F
C.f.L(2P,+Ps + P,+Po)-LPosen6 . T3 = T, T, - (HPB + F)
Se deduce de ello que la fuerza de impulsión en vacíoserá mayor que la correspondiente en situación decarga , si se verifica que sen 6 < C . f. Cuando T2 < T,, hay que hacer:
La fuerza total para impulsar la banda es T2 = T,
F=C.f.L.[(P,+2P8). cos8+P, +P,]-H.PQ. T, = T, + F
T3 = T, = T, - (H . P. + F;).Si el accionamiento motriz es en cabeza , Fig. 39,resulta:
T2 = F .1
El accionamiento conviene ponerlo en cola cuando haye"" - 1 que frenar la banda.
316
3.7.4. Transporte descendente (Frenado ) T, = T2 + F
La banda debe ser frenada en carga cuando (despre- T3 = T, = T, + H PB + F.ciando cosb):L.P,.sen8>C.fL(P,+2P,+Ps+P,)
Cuando T2 < T, hay que tomar T2 =T,:
es decir: T, = T2 + F
2Pe +Ps+P, T3 = T, = T, + H.P, +F;.senS>C.f [1 + ).
PPero si el accionamiento es en cola:
_f
Puede suceder que la fuerza de accionamiento en vCcío.F.
T,C . f . L . (2 PB + Ps + P,), sea superior a la fuerza defrenado en carga:
H Po
L . P, sen 3 - C . f . L (2 P,, + P, + P, + P,). H. P,T,
En este caso sucede que:
senS<C.f.F,
T, H• P,Se tiene: T.Figura 42.- Transporte ascendente y trenado en cola.
F,=C.f.L.[(P,+P.)cos8+PS]
F,=C.f.L.(P,cos8+P,), 1T2 = F
el-1y la fuerza de frenado F,:
T, = T2 + FF,= H. Po - Fs - F,= H . Pa-
-C.f.L.[(P.+2PB.cos8+Ps+PT, = T, = TZ - (H.PB+F;)
Si el accionamiento es en cabeza , Fig. 41, c seCuando T, < T, hay que tomar:
recomienda sólo en transportadores cortos: T, = T,
T3 = T, = T,F
T2 = T, + H . Pe + F.
H. PT, = T2 + F.
Q
H.Siel transporte descendente es accionado en cabeza ycola se tiene:
e4a2F,F2 [F + (e"a, - 1) . (F; + H . Pa)1•
ep2a2 el"* ' 1iiZT,
Figura 41.- Transporte descendente y frenado en ca:-..
Si µ, µ2 y a, = a, se tiene:
1 1 e'« ~ 1T2 = E. F= F+ (F,+H. PB)
e""-1 e""+1 e" +1
317
F, = F - F2 T, = T2 + F,
1 T3 = T2 + ( F, + H . %)F2 = F, .
e"" - 1 T, = T, - F2.
T 'T4 Si T, < T, habrá que hacer T, = T, y aumentar
--H P,I ilas - Tnsiones T„ T2 y T, en la diferencia
a,
" P Para inclinaciones 8 > 1` el accionamiento motrizen cabeza y cola no produce, generalmente,
T2 ninguna reducción de tensión en la banda. EnT3 dicho caso, el accionamiento en cola es la solución
Figura 43 .- Transporte descendente con frenado en cola y cabeza . más favorable.
T, = T2 + F
T3 = T2 + (F, + H . PB)
T< = T3 - F2 3. 7.5. Ejemplo de cálculo
Se quiere calcular una cinta transportadora para unaLas potencias son: mina de lignito sabiendo que los principales datos de
partida son los siguientes:
W, (CV) = F' v Material lignito y = 0,7 t/m375
Capacidad de transporte 2.500 m3/h
W2 (CV) = F275v Longitud de transporte 600 m
Desnivel a superar 30 m; 8 = Z
Cuando se trata de una distribución dada de potencias Carga Regularen los tambores motrices , hay que considerar los doscasos siguientes: Ancho de la banda 1.200 mm.
1) Si se verifica que: Forma de sección artesa a 30'.
1 1F, <F2 [1+ ]+(F;+ H.PB)
1 em2a-1 Además, se sabe que los pesos previstos por unidad delongitud de la banda son:
Se tiene : PB = 30 kg/m.
1 P, = 26,7 kg/m (distancia entre rodillos superiores 1 m).T, = F2
e�a2 - 1 P, = 10, 3 kg/m (distancia entre rodillos inferiores 2 m).
T, = T, + F2
T2 = T, - (F, - H . PB) De acuerdo con esos datos, la producción horaria será:
T, = T2 + F,.0 = 2500. 0,7 = 1.750 t/h.
2) Si se verifica que la desigualdad anterior es ensentido contrario , se tiene:
T2 = F, 1 Según los valores de las Tablas IX y XVI y Fig. 29, 105e"'°' - 1 valores de 0,, K y C son respectivamente
318
Qm = 574 m3/h. T, = T2 + F,, - H . P9 = 4.582 + 713 - 900 = 4.395 kpK = 1,0.C = 1,17. T,=TT=4.395kp
El coeficiente de rozamiento de rodadura de los rodillos T.: 1792 kp T, = 8891 kpse fija en f = 0,025:
+ Wa: 410 CV• 210
Con esos datos se calculan la velocidad de transporte. = 0.4la fuerza tangencíal en el tambor motriz y la potencia de T= '792 T. : 2x52 kpaccionamiento:
Figura 45Q 1.750
v = 4,36 = 4,5 m/sQm . k . y 574.1.0,0,7 Il. Con a = 210° y µ = 0,4 (tambor con recubrimiento)
T, = 6.839. 1,3 = 8.891 kpQ 1.750
Po = _ = 108 kg/m T2 = 8.891 - 6.839 = 2.052 kp3,6 . v 3,6. 4,5 T, = 2.052 + (-260) = 1.792 kp
T, = 1.792 kpF=C.f.L. (Po+2P9). cos8+P.+P,+H. Pa
8. Accionamiento por dos tambores motrices enF = 1,17. 0,025. 600 ((108 + 2. 30). 0,994 + 26,7 + cabeza
+ 10,31 + 30 . 108 = 6.839 kp
F. v 6.839 . 4,5 T. = 1310 kp T, = 8336 kp
W,= _ =410CVÓ301 kW wu, : 274 CV75 75 ' : 180
�Tt'1330 kp ♦ r, 0.25
T, = 1310 kD
F,=C.LL.(P8.cos8+P) 137 CV210
F,. = 1,17. 0,025. 600 (30. 0,9994 + 10,3) = 713 kpr. = o,25
Figura 46H. P9=-30.30= -900kp.
A continuación, se estudian diferentes alternativas de111. Con a, = 180°, µ, = 0,25 (tambor sin recubrimiento)
accionamiento.a2 = 210°, µ2 = 0,25 (tambor sin recubrimiento)
A. Accionamiento por un solo tambor motriz encabeza
se tendrá:T. = 4395 kp T :11421 kp
We 4I0 CV &,, - 1 2,5 - 1elo¡.. M25 F2=F = 6.839. =2.283 kp
T, = 4395 kp T.. 4582 kp G-112 a3 . G, ll al -
1 2,5.2,2- 1
Figura 44
F, = F - F2 = 6.839 - 2.283 = 4.555 kp }
1. Con a = 210° y µ = 0,25 (tambor sin recubrimiento) F v 4.555.4,5Wa, - _ = 274 CV ó 201 kW
75 751
T, = F (1 + ] = 6.839. 1,67 = 11.421 kpd ° - 1 F2 . v 2.283. 4,5
Wá2 - 137 CVó 101 kWT2=T, - F = 11.421 - 6.839 = 4.582 kp 75 75
319
1 1T,=F,(1+ J=4.555. 1,83=8.336kp T3=F2(1+ J=2.185. 1,3=2.840kp
6
„µl al - 1 .2 a2 _ 1
T2=T,-F= 8.336-6.839= 1.497 kp T,=T,-F2=2.840-2.185=655kp.
T3= T2+F-H. P8= 1.497+713-900= 1.310kp3.8. Selección de la banda y coeficiente de
T, = T, = 1.310 kp. seguridadLos cálculos para el dimensionamiento de una banda
C. Accionamiento motriz en cabeza y cola deben efectuarse de una forma iterativa , pues en ladeterminación de las tensiones se ha partido de unosdatos previos característicos de las bandas , los cualesno pueden fijarse hasta una vez comprobado que los
T. _ 655 k° T, 7772 k° valores supuestos son admisibles o deben ser objeto de'; Z
0CV modificación . Al mismo tiempo , se habrán tenido enAd S
'--0,250,26 cuenta otros factores, como son las propiedades de losT,= 2840k° T, = 31i8k° materiales , etc.
22Wo, • 131 CV«,210 Una vez calculadas las tensiones máximas para elegir £fr, ° 0,4 la resistencia de las bandas, es preciso considerar unos
Figura 47 coeficientes de seguridad , que son la relación entre laresistencia a la rotura y la tensión de servicio calculada,con vistas a poder superar circunstancias tales como:
IV. Con los siguientes valores : - Esfue rzos a que se ven sometidos los elementos dela carcasa (cambios de transición de la banda,
a, = 210°, µ, = 0,25 (tambor sin recubrimiento) curvas , etc.).
a2 = 210°, µ2 = 0,4 (tambor sin recubrimiento) - Fenómenos de fatiga en la carcasa.Tensiones en regímenes transitorios : arranque yparada.Repartos de cargas desfavorables, etc.
se tendrán : Los coeficientes de seguridad que se establecen normal-„I,2 °2 mente son:
F2 [F+(e"'a2 - 1 ) (F, - H . PB)J= S = 10 en régimen."2 S = 5 - 6 en fases transitorias.
No obstante , con estudios detallados se pueden aceptar4,32 - 1 coeficientes más bajos:
[6.839+(2,5-1) . (-260)J = 2.185 kp4,32. 2,5- 1 S = 6 en régimen.
S = 4 en fases transitorias.
F, = F - F2 = 6.839 - 2. 185 = 4.654 kp A modo de sencilla guía, en la Tabla XXVII y Fig. 48 seindican los campos de aplicación de los diferentes tiposde banda.
F, . v 4.654.4,4,5w, _ = 279 CV Ó 205 kW TABLA XXVII
75 75
Campo de utilización Tensiones de bandaF2 . v 2.185. 4,5 de bandas (kp/m de ancho)
W. - _ = 131 CV ó 96 kW75 75
Textiles ligeras 2.500 - 3.200
1 Textiles de resistenciaT, = F, (1 + J = 4.654. 1,67 = 7.772 kp media 3 . 000 - 31.500
em1 al- 1Cables de acero 10.000 - 63.000
T2=T,-F,=7.772-4.654=3.118kp
320
Resistencia Para una selección rápida de la banda existen ábacosde banda que proporcionan los fabricantes, similares al de(Kplcm)
la Fig. 49.
6.000 -----------------
3.9. Radios de curvatura en el plano verti-5.000 Bandas de cablesde acero cal
4.000 iIr I
I Los trazados de las cintas pueden ser en el plano3.000 1 vertical muy variados, sobre todo cuando son largas.Los radios cóncavos presentan el riesgo de que, durante
2.000 r - - - - - -1 i el arranque, la banda se levante de los rodillos, pudien-1 do proyectar el material. En los convexos, la banda seBandas EP de) ciñe por completo a los rodillos, estando éstos some-1.000 13, 4 y 5 capas 1
tidos a mayores cargas que en condiciones normales,además de que los bordes de la banda sufren mayores
1.000 2.000 3.000 4.000 5.000 6.000 tensiones, existiendo el peligro de desgarramiento o
Longitud entre ejes (m) y mayores rotura.
Bandas ligeras EP de 2 capas(Antiguos campos bandas algodón) Para el cálculo del radio cóncavo se considera la
condición más desfavorable, es decir, la representada enFigura 48.- Campos de aplicación de diferentes tipos de bandas. la Fig. 50.
tRLOC10AD oE lt27POTENC A ( YW) LA S NOAt .h)
Qp pp pQ QQ QQ
ss]
ryiS 76 R .:-� X
y4 ,ooo
V31
esA
'l1 -. D«
gilii lRE515TENCIA NOMINAL CON UN F S S
2TENSION UNITARIA(N~
u]• FUER ZA PERIFEReA (N)•
JOO 200 .. i S b) 23 A ,SN U tl e7 ,25
35
-r. a éé r
000t100
2]00 ��� . t.M
ANCHURA DE TEMSON ] vn
SANOA ( tnn,) T IN) FACTORMOTRIZ C,
•'N•At22 e
Figura 49.- Abaco de selección de bandas transportadoras.
321
TABLA XXVIII
T, Bandas de cablesR Anchura de de acero
Banda (mm) 1, = L,T= a o 30°T.T.
1
T= , R (m)
Figura 50.- Trazado con curva cóncava. 500 37,5
650 50,0
Dado que el ángulo "a" oscila entre 0° y 18° y la re- 800 60,5lación: 1.000 78,0
1.200 92,0T, + T, 1.400 108,0
PB 1.600 125,0
1.800 140,0
es muy grande, se puede considerar prácticamente un 2.000 158,0arco de circunferencia en lugar de una catenaria, con 2.200 175,0una seguridad adicional de 1,5.
2.400 191,0
Así pues, el radio se determina con la expresión: 2.600 207,02.800 225,0
T, + T, 3.000 240,0R = . 1,5.
PB
En las curvas convexas los factores que determinan elradio mínimo son:
- El alargamiento máximo permisible en el borde de 4. Operaciones básicas y prácticala banda. operativa
- La carga radial sobre los rodamientos de losrodillos. Dentro de este apartado se estudian algunas de las
operaciones que se llevan a cabo en el transporte concintas y que son de suma importancia si se desean
Para las bandas de cables de acero, suponiendo un alcanzar unos niveles de eficiencia altos y unos costesalargamiento adicional de 0,2% y la existencia de reducidos.estaciones de rodillos más próximas en la zona detransición, los radios mínimos que se recomiendan seindican en la Tabla XXVIII. 4.1. Carga de la cinta
El diseño y construcción de la zona de carga o trans-ferencia del material son de la mayor impo rtancia, ya
7R
71
que en ella se pueden producir daños y desgastes dela banda, así como una degradación del producto amanipular. Por ello, la tendencia es reducir al máximo elnúmero de estos puntos de transferencia.
En general, debe tratarse de conseguir:
- Caudal del material en la misma dirección con unavelocidad de transferencia igual a la de la cinta para
Figura Si- Cinta con curva convexa. evitar turbulencias.
- Altura de caída lo menor posible para evitar el des- - Guiadera para centralizar la vena del material.gaste y riesgo de rotura de la banda. - Faldones de cierre de la banda.
- Disposición regular del material en el centro de la - Estrelladeros con sistema antidesgaste.banda. - Rodillos de impacto revestidos de goma.
- Ausencia de roturas indeseadas del material. En general, las cintas transportadoras pueden cargarse- Escapes mínimos y escasa producción de polvo. mediante alguno de los siguientes procedimientos:
En la mayoría de los casos se utiliza una tolva de - Transferencia desde otra cinta, Fig. 53.recepción del material. Las dimensiones de esta tolvahan de ser suficientes para evitar que se produzcan RECAatascos con el producto que se va a transportar y TAMBOR MOTRIZ
capaces de absorber el que, como consecuencia de losECIERREAOERU FIJOS RESCIERRE DE FIJOS RASCADORES
diferentes tiempos de parada de cada cinta, se puede ¡~E~ COMPLEMENTARIOS
acumular en determinados puntos de transferencia.A modo de ejemplo, para unos caudales entre 5.000 y 1iÍ CIERRE
7.000 M3/h, y según el tipo de material, se pueden utilizar -PLACA
tolvas de 5 a 8 m3, con unas longitudes entre 3 y 4 m. POSTERIOR
Un factor muy importante es la inclinación de las pare - y:. IWRdes de las tolvas, así como la clase de material dedesgaste que se va a colocar en las mismas. Con •: PLACA REFLECTORA
AJUSTABLEproductos pegajosos, debido a un alto contenido enarcilla, se recomiendan inclinaciones de hasta 70°, deesta forma se evitan los amontonamientos sobre esassuperficies y los posteriores atascos. En cuanto alrevestimiento, si los productos son muy abrasivos, seutilizará un acero resistente al desgaste y, si son muypegajosos, revestimientos de goma o acero inoxidable.
v•La apertura entre las paredes de la tolva es función, L`
RECUSRIMIENrofundamentalmente, del ancho de banda y también de la RESISTENTE Al.granulometría del material. Debe ser lo suficientementeamplia como para que en circunstancias desfavorables, ------como con productos pegajosos, y en instantes de caídade bloques formados después de adherirse sucesiva- RODILLOS DELAmente fragmentos sobre el estrelladero o placa de DE IMPACTO
rebote, puedan garantizar la salida de todo el material. Figura 53.- Transferencia del material entre dos cintas formandoAsí pues, en los puntos de transferencia, además de las un ángulo recto.
propias tolvas se utilizan, Fig. 52, los siguientes elemen- - Alimentador, Fig. 54.tos constructivos:
CINTA DEAUMENTACION
TOLVAt
1 - N, e7 H= CINTA
FALDON RO01JOSDE UU Y PRINCIPAL
IMPACTOS - T - RODILLOS DE IMPACTOSBANDA
Figura 54.- Carga de una cinta mediante alimentador continuo,
- Triper o carro intermedio, Fig. 55.TOLVADE CARGA
MATERIAL
0' eo.
DIRECCION DES- -�•°PLAZAMIENTODE LA CINTA
BANDA GUTAOERA
Figura 52.- Zona de carga de una cinta y detalle de colocaciónde faldones en la tolva. Figura 55.- Carga de una cinta por medio de un triper.
4.2. Dispositivos de limpieza
Uno de los principales problemas que se presentan en ola operación con cintas transportadoras es la necesidad •de limpiar la suciedad que se produce en la manipula-ción
•de materiales con componentes arcillosos, especial-
mente en ambientes húmedos.C
Esta suciedad si no se elimina produce, además de •dificultades de tracción en los tambores motrices, que o sJprovocan deslizamientos y paradas en el circuito, proble- ° omas de desgaste y de mantenimiento en la instalación,por lo que los esfuerzos dirigidos a solventar tal incon-veniente se traducirán en un aumento de la producción,una disminución de los costes de operación y una Figura 57.- Rascador fijo con mecanismo de ajuste.mayor vida útil de los componentes principales.
B. Rascadores a rticuladosLos dispositivos utilizados se pueden clasificar en lossiguientes grupos: Se trata de pequeños rascadores pivotantes con un
sistema de muelles que los posicionan contra la banda.- Sistemas de limpieza de bandas en la cabeza de Estos rascadores se colocan al tresbolillo y requieren un
vertido. buen mantenimiento para asegurar un correcto fun-
- Sistemas de volteo de banda.cionamiento. Fig. 58.
- Sistemas de limpieza del ramal inferior.
- Empleo de rodillos inferiores autolimpiantes.l� f
4.2.1. Limpieza en cabeza de vertido
Cuando se produce el vertido del material de la cinta unpequeño porcentaje de éste queda adherido a la misma,por lo que, si no se elimina in situ, se produce la caídadel mismo a lo largo de la instalación en puntos dondees difícil retirarlo. Por tanto, es imperativo eliminar lasuciedad en dicha zona, Fig. 56.
Figura 58.- Rascador articulado.
Normalmente, para una correcta limpieza, se utiliza unsistema mixto o combinado, Fig. 59.
rur.r�
f'á+� o i
Figura 56.- Ensuciamiento de la banda por el materialadherido.
O oo 0
o
Los sistemas más utilizados son: ® 0 0U • 8
0 o O o°
oA. Rascadores fijos
Se colocan junto al tambor de accionamiento y con undispositivo de ajuste, Fig. 57. Figura 59.- Sistema mixto de limpieza.
324
C. Sistemas rotativos
Consisten en un eje provisto de un cepillo unas rñ a F x ,paletas de mayor anchura que la banda. Los cepillos sed. t ••� t ,w:construyen de nylon y las paletas de goma.
Los sistemas pueden trabajar a baja velocidad periférica240 m/min., o a alta velocidad 450 m/min., siendo esta Fúltima la aconsejable para materiales pegajosos yhúmedos. Fig. 60.
Figura 60.- Dispositivos ce li mpieza rotativos.
D. Agua a presión
En materiales muy difíciles se utilizan inyectores deagua a presión, disponiéndose a continuación de unrascador para eliminar el exceso de agua. ��
4.2.2. Volteo de la banda
Para eliminar el problema causado por el contacto de lacara sucia de la banda con los rodillos inferiores sepuede voltear ésta 180° a continuación del punto dedescarga. La banda debe voltearse de nuevo otros 180`antes de llegar a la estación de cola, tal como se Foto 2.- Volteo de una banda.representa en la Fig. 61.
Existen tres sistemas de volteo, en función de laanchura de la banda, Fig. 62: no guiado, guiado ysoportado.
Figura 61.- Esquema del volteo de la banda en una La longitud de volteo es función del tipo de bandainstalación. utilizado, Tabla XXIX.
TABLA XXIXLongitudes mínimas para realizar el volteo de una cinta
Ti o de Anchura de yVelocic)ad Longitud mínima "L" para cintas con carcasap cinta de la cintavolteo (mm) (m/s) de algodón textil cables de acero
No guiado < 1.200 1,6 8 x B 10 x B -Guiado < 1.600 3,4 10 x B 12,5 x B 22 x B
Soportado < 2.400 6,0 - 10 x B 15 x B
325
4.2.3. Limpieza del ramal inferior
Durante e l funcionamiento de una cinta se producendesalineamientos de la banda , que se traducen enderrames que caen en el ramal inferior . VOLTEO NO GUIADO
Para solventar este problema se utilizan dos sistemas:
VOLTEO GUIADO- Chapas para evitar la caída del material en el ramal
interior , Fig. 63.
- Rascadores en cola . Se posicionan antes de la VOLTEO SOPORTADOllegada al tambor de cola y son ajustables en altura,Fig. 64.
Figura 62.- Procedimientos de volteo.
CURVADA PLANA INCLINADA
Figura 63.- Empleo de chapas protectoras.
Hay que distinguir dos fases:
'`� "•':-,;> = = a ;. - La primera tiene lugar cuando se ha detectado laavería en un rodillo o guirnalda y es necesarioponerla rápidamente fuera de servicio , ya que unfuncionamiento incorrecto puede provocar roza-mientos llegando a producir la combustión de labanda . Existe un sistema patentado que, ac-cionado por un golpe o pequeño movimiento,pone fuera de servicio toda la guirnalda. Estediseño puede verse en la Fig. 65.
Figura 64 .- Rascadores colocados en la cola de una cinta.
4.2.4. Rodillos inferiores de discos de goma
La utilización de rodillos inferiores con discos de gomacolabora también en la limpieza de la banda.
4.3. Sustitución de guirnaldas
El sistema de colocación de las guirnaldas superiores i I
es muy importante , pues , al ser elementos tan numero- Figura 65.- Elemento de sujeción de una guirnalda parasos y de frecuente reposición , el tiempo que se dedique quitarla de servicio sin caer sobre el ramal
a dicha operación debe reducirse al mínimo . i nfe rior.
326
Téngase en cuenta que aunque la cinta continúe en 4.4. Dispositivos de seguridadfuncionamiento basta con que los rodillos dejen deestar en contacto con la banda para evitar el citado Entre los dispositivos de seguridad de una cinta sepeligro . Por otro lado , la guirnalda , hasta que no se pueden citar los siguientes:pare la cinta y se cambie , deberá quedarse susten-tada , pues de lo contrario caería sobre el ramalinferior de la banda. - Cable de parada o dispositivo de tirón colocado a lo
largo de toda la cinta. Su accionamiento provoca laPara las guirnaldas inferiores lo anterior es más retirada de tensión sólo a los motores, y comofácil, pues la guirnalda cae directamente al suelo . consecuencia de ello la actuación inmediata dePor tanto , el dispositivo es menos sofisticado . frenos y bloqueo de la cinta.
1211 CONTAINER
1,9
8
, N Tg
1,ot GACHO1 00
6
��-3400 -r1
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o -i -11098 7 6 5 4 3 2 1 0
(t^ ) I !+ 5470
4 300 loco ca . 25000
Figura 66.- Sustitución de una guirnalda con el auxilio de un camión-grúa especial.
La segunda fase es la reposición de la guirnalda - Sondas de colmatación en tolvas.estropeada por otra en uso. Esta es una acciónclara de mantenimiento de una instalación de cintas,pero que debe tenerse en cuenta desde la fase de - Control de la velocidad de la banda para: darproyecto . información a los dispositivos eléctricos de arranque,
dar información para que los frenos caigan en elEn la Fig . 66 se representa la operación de sustitu- momento deseado y dar información sobre losción de una guirnalda por un camión-grúa diseñado deslizamientos ordenando la parada , por ejemploal efecto , en una cinta con banda de 3.000 mm de cuando la velocidad haya decrecido al 90% de laanchura . nominal.
Dispositivos de desvío de banda. Suelen colocarseuno a cada lado de la cinta , dos en el ramal Este sistema de control suele consistir en un emisorsuperior de la banda en la zona de cabeza y dos y en un receptor , el primero colocado sobre unen el ramal inferior de cola . tambor loco que es arrastrado por la banda y el
segundo sobre una parte fija , como por ejemplo unaControl de tensado máximo y mínimo. protección de tambor, etc.
127
Botones o pulsadores de emergencia, que suelen y 7,5 m/s de velocidad y calidad St-4500 . De estaestar colocados en las mismas bancadas de los manera es posible transportar las 37. 500 Uh requeridasaccionamientos y pueden ser de dos tipos , según con las rotopalas de 240.000 m3b/d.que provoquen la parada retirando la tensión a losmotores , sin que caigan los frenos inmediatamente _o que los frenos caigan también en el momento depulsar el botón . Suelen distinguirse con colores : las~a _�amarillos los del primer caso y rojos los del segundo.
131-
5. Aplicacionesi1• os..
Las cintas transportadoras se utilizan en todos aquellossectores donde se manipulan materiales a granel : - " ' -.. -cereales , cementos , arenas , minerales, etc. ► �� - t ,z <.,: -...
En minería existen dos grandes campos de aplicación:en las plantas mineralúrgicas y en las explotaciones deyacimientos . Centrándose en este último sector , en las -,rexplotaciones mineras profundas con altos ritmos deproducción , el transpo rte con cinta ha demostrado ser elsistema más económico .
Las cintas conectan el área de excavación con laescombrera o parque de mineral ; esto es , la rotopalaen las minas de materiales poco consolidados ylag;.machacadora o alimentador en las de rocas com-petentes, con el a ilador de la escombrera o delparque de minerales .
Dentro del sistema , las cintas de tajo y las de escombrera deben adaptarse a los progresos o situaciónespacial de las mismas, por lo que son , normalmente ,del tipo ri able presentan una gran facilidad paraP y Foto 3.- Instalación de cintas transportadoras y planta deacortarse y alargarse . Las cintas generales , de enlace , trituración . Mina de cobre Sierrita - Duval Corporationde alimentación a planta y centrales térmicas son del (Estados Unidos).tipo estacionario.
El desarrollo de las grandes cintas transportadoras Si se compara el incremento experimentado en lasestuvo ligado a la explotación de los yacimientos de capacidades de transpo rte entre los diferentes anchoslignito pardo en Europa Central. para las velocidades habituales , se aprecia en la Tabla
XXX que el factor multiplicador con relación al menorEn los años 50 ya se trabajaba con anchos de 1.600 de los anchos citados, se ha duplicado al pasar amm y 5 ,2 m/s de velocidad , con potencias instaladas de 2.200 mm y multiplicado por 4 al pasar a 2.800 mm6 x 210 kW. En la década de los 60 se desarrollaron ó 3.000 mm.las primeras cintas de 2.200 mm, con una calidadSt-3.150 kN/m con 6,5 m/s y con potencias instaladasde 6 x 630 kW . En la actualidad , en la zona de Colonia , se tienen los
siguientes tipos de cintas en funcionamiento , Tabla XXXI,Un paso posterior fue incrementar la potencia deaccionamiento pasando a cintas con el mismo ancho y . Material transportado anualmente: 917,1 Mtvelocidad que las anteriores , pero con 6 x 1.500 kW,que daban servicio a las rotopalas con capacidades de - Potencia total instalada: 850 MW200.000 m'b/día.
La última etapa en el desarrollo de grandes cintas ha Las cintas están compuestas, como ya se ha indica-sido la incorporación de accionamientos de 2.000 kW , lo do, por : una estación motriz de cabeza , una estaciónque ha permitido equipar una cinta con 12 .000 kW de de cola, los bastidores y los sistemas de vertidopotencia en el caso de anchos de banda de 2.800 mm selectivo.
328
TABLA XXX
ANCHO DE BANDA VELOCIDAD DE LA BANDA CAPACIDAD DE TRANSPORTE(mm) (m/s) (t/h)
1.600 5,2 8.500
2.200 5,2 17.200
2.800 7,5 37.500
3.000 6 37.500
TABLA XXXI
ANCHURA DE LONGITUD DE CINTAS PORCENTAJE DELBANDA INTALADA TOTAL (%)
1.200 - 1.400 3.485 1,4
1.600 - 1.800 5.733 2,3
2.000 - 2.200 132.711 54,0
2.800 104.058 42,3
245.927 100,0
Las estaciones motrices de cabeza de cada cinta acoplables para su desplazamiento a las nuevas posicio-disponen de los accionamientos y sistemas de mando y nes impuestas por el avance de la explotación.control necesarios para el funcionamiento de la insta-lación, haciéndose el vertido, en general, sobre otra Estos pies, que se utilizan desde los años 50, secinta, por lo que es necesaria una altura de descarga acoplan a ambos lados del pontón en número mínimosuficiente y un puente en rampa con un radio de de dos y máximo de 4, habiéndose empleado en anchoscurvatura en función de las características de diseño de de banda de hasta 3.000 mm, incorporando accio-la cinta. namientos de 630 kW, como ya se ha indicado.
Las estaciones motrices se apoyan sobre pontones y Con la utilización, a finales de los 60, de las estacionesdeben cambiarse de posición cuando se realiza el motrices para bandas de 3.000 mm de ancho, 6 m/sripado, alargamiento o acortamiento de las cintas. Para de velocidad y accionamientos de 1.500 kW de potencia,ello se utilizan, generalmente, tres sistemas: el peso se incrementó notablemente. Se sustituyeron
entonces los pies por un mecanismo hidráulico de- Tiro con tractores. traslación a pasos, integrado en la propia estación
- Pies marchantes. motriz.
- Carro transportador. El último desarrollo de las estaciones motrices loconstituyó la incorporación, a mediados de los 70, de
Las estaciones de cola o retorno, que pueden llevar o los carros de orugas como medio de transporte. De estano accionamiento, suelen disponer de una tolva de forma se evitaba el propio peso del mecanismo hidráuli-alimentación, Fíg. 69. co incorporado a la estación y se introducía un medio
rápido, versátil y de gran maniobrabilidad para lasEn la Fig. 67 se representan tres estaciones motrices operaciones de cambio de posición de las cintas,que reflejan el desarrollo experimentado en las últimas Fig. 68.tres décadas en la construcción de estos componentes.
El empleo de estos equipos introdujo un cambio de diseñoGeneralmente, toda la estación motriz de las cintas en la estructura de las estaciones motrices, exigiendo laripables descansaba en un pontón único, empleándose forma de pórtico para poder introducirse debajo y el usolos pies hidráulicos como mecanismos independientes y de dos pontones en lugar de uno solo.
329
B - 3000 / 6 X1500 kWP- 37000 t/h
B-2200/6x630 kWP- 18000 t/h
113-11600/6x2110 kWP - 7200 t/h
Figura 67 - Aizaaos ae estaco-es motrices oe oferentes cintas
¡Gm
POSICION DE OPERACION
-:r
I-•i
POSICION DE TRANSPORTE
Figura 68.- Movimiento de una instalación con transportador de orugas.
En la Tabla XXXII se resumen los datos más importan - y pesos , habiendo progresado también en los sistemastes de estaciones motrices , a pa rt ir de 2 . 200 mm de empleados para su ripado.ancho de banda , que trabajan en las explotaciones dela República Federal de Alemania. El reducido peso de las estaciones de cola ha permitido
que su ripado se haga arrastrándolas a nivel del sueloHan tenido un desarrollo paralelo al de las estaciones por medio de tractores u otros equipos auxiliares.motrices , incrementándose igualmente sus dimensiones También se han empleado pies hidráulicos de traslación
330
TABLA XXXII
Potencia Ancho Velocidad Capacidad Peso
Tipo de estación de de de Sistema de de enaccionamiento banda banda transporte transpo rte servicio
(kW) (mm) (mis) (tlh) (t)
B2.200Construcción ligera (4+2).630 2.200 5,2 2 pies hidráulicos 17.200 240
83.000Para longitudesreducidas (4+2).630 3.000 6,0 4 pies hidráulicos 37.500 393
63.000Prototipo (4+2).1500 3.000 5,2 Mecanismo hidráulico 32.000 792
integrado
B3.000 (4+2).1500 3.000 6,0 Mecanismo hidráulico 37.500 680integrado
Carro de orugas 700 t82.800Ripable (4+2).2000 2.800 7,5 Carro de orugas 700 t 37.500 730
82.800Trasladable (4+2).2000 2.800 7,5 Carro de orugas 700 t 37.500 668
82.800Estacionaria (4+2).2000 2.800 7,5 Desmontaje 37.500 563
82.800Para longitudesreducidas (2+0).2000 2.800 7,5 Carro de orugas 37.500 439
82.200 (4+0).1500 2.200 6,5 Carro de orugas 440 t 17.200 448
con transformador de alimentación de corriente eléctrica.parte eléctrica fuera del puente de unión.
Fuente : ESTEBAN, S. (1988)
a pasos, tal como se hace en las estaciones de reenvío su ripado, habiéndose empleado por primera vez en lade las cintas de 2.200 mm de ancho de banda de la mina de Hambach al emplear los accionamientos demina de Puentes de García Rodríguez, con un peso 2.000 kW. Esto ha dado lugar a un cambio en elsuperior a las 100 t. diseño, pasando a un bastidor en forma de pórtico, y
descansando sobre el terreno por medio de dos pon-tones. Este sistema de ripado se ha extendido incluso
El último desarrollo de las estaciones de reenvío ha a las cintas de 2.200 mm de ancho de banda equipadasconsistido en la introducción de carros de orugas para con accionamientos de 1.500 kW.
331
Vil,l��7
_
8 - - ! ; CINTA AVANZABLE
CINTA GIRATORIA
B 3 000 B 2200 -r y %
�',
Figura 69.- Comparación de bastidores de cintas con bandas deL CABEZA AVANZABLE3.000 mm y 2.200 mm y tolvas de recepción.
CINTA REVERSIBLE
Figura 70.- Sistemas de transferencia entre cintas
Foto 4.- Estación de cola con tolva.
Las máquinas de extracción pueden excavar indis-tintamente estéril o mineral, por lo que se precisaen alguno de los puntos de vertido, que se deno-minan puntos de transferencia, la posibilidad de verteren cintas del circuito diferentes, según el destino delmaterial: escombrera o parque de almacenamiento.Esto puede conseguirse con los siguientes sis-temas:
- Cintas avanzables.LEYENDA }}
- Cintas giratorias . - CINTA 8 3000
-- CINTA 82200- Cabezas avanzables. C=D- ESTACION MOTRIZ
CABEZA RIPABLE- Cintas reversibles.CINTAS DE ALIMENTACION
CINTAS DE DESCARGA
En la Fig. 71 puede verse un nudo de transferencia deuna explotación de Rheinbraun (R.F.A.) Figura 71.- Esquema en planta de un nudo de transferencia.
332
1 -
Foto 5 .- Nudo de transferencia.
6. Consideraciones de selección Los cálculos de dimensionamiento deben realizarse conel tonelaje horario máximo , ya que , en caso contrario,.
El proceso de selección de una cinta transpo rtadora durante la operación se producirían paradas por sobre-parte de los siguientes datos : cargas y se provocaría una disminución de la produc-
tividad de las máquinas de carga: rotopalas , minadores,- Características del material a manipular. palas o excavadoras.
- Tonelaje horario a transportar . En lo referente a las rutas de transporte , los parámetros- Características de la ruta de transpo rte . básicos que hay que considerar son los siguientes:
- Frecuencia de cambios de situación . - Longitud total de transpo rte y longitudes parciales .por tramos rectilíneos.
Las propiedades del material que han de considerarseson, como se citó anteriormente , las siguientes : - Desnivel entre el punto de carga y el de descarga,
Granulometría . así como entre los extremos de los tramos rec-tilíneos.
Densidad. - Tramos ascendentes y descendentes dentro del- Angulo de reposo, y pe rf il de transporte.
Alterabilidad en diferentes condiciones . - Situación de las estaciones motrices.
La fijación del tonelaje horario debe comprender ladeterminación del tonelaje horario máximo esperado y En la Fig. 72 se representa un esquema simplificado dedel tonelaje medio . un perfil de transpo rte.
333
l•�A� �, J w - t Jw
Pu • �M. 1 Ip � r pl
1 2 3 4
Figura 72.- Perfil longitudinal de una cinta transportadora.
En lo referente a la frecuencia de cambios de situación , Mediante alguno de los métodos de comparación deeste factor influye de manera muy impo rtante sobre el alternativas y teniendo en cuenta los precios de adqui-tipo de cinta a utilizar , entendiéndose por tal el grado de sición de las diferentes cintas y costes operativosmovilidad del conjunto y la clase de bastidores a utilizar . estimados para cada una de ellas, se procederá a la
elección de la más adecuada.A partir de los datos iniciales , se determinan las carac-terísticas básicas de la instalación:
- Anchura y velocidad de la banda.- Resistencias al movimiento y potencia de ac-
cionamiento. 7 . Tendencias y nuevos desarrollosTensiones máximas . El transpo rte con cintas se ha extendido en las últimas
- Tipos de bandas . décadas , incorporándose nuevas tecnologías o mejoran-do las ya existentes. Actualmente , los tipos de cintas en
El proceso de dimensionamiento es similar al expuesto uso o en desarrollo son las siguientes:en epígrafes anteriores . - Cintas convencionales de artesa.Una vez efectuados todos los cálculos , el paso siguiente - Cintas tubo.consiste en la petición de ofe rtas, al menos a cinco - Cintas de alta pendiente.empresas especializadas . Con las ofe rtas recibidas seconfeccionará un cuadro comparativo con los siguientes - Cintas Aero- Belt.datos técnicos : - Cintas Cable - Belt.- Caudal máximo.
- Anchura de la banda.- Angulo de a rtesa . 7.1. Cintas convencionales- Calidad de la banda. En el grupo de las cintas convencionales, los campos- Potencia de accionamiento y ubicación . de actuación han sido:- Diámetro de los rodillos superiores e inferiores.
- Distancia de los rodillos superiores e inferiores . 7.1.1. Aumento de la capacidad de transpo rte- Diámetro del tambor de vertido.
En paralelo a la construcción de las rotopalas, con-' Diámetro del tambor motriz . producciones unitarias de 240.000 m3/día, se han
Diámetro del tambor de reenvío. desarrollado las mayores cintas que hoy se encuentranen funcionamiento en las minas de lignito a cielo
Diámetro del tambor de tensado . abie rto.Tipo de guirnaldas.
- Tipo de bastidor . 7.1.2. Cintas con curvas horizontalesFuerza útil. Desde los años 60 se viene trabajando en el desarrollo i
- Tensión máxima de servicio . de cintas con posibilidad de un trazado con curvas !
Coeficiente de seguridad . horizontales . La primera instalación se llevó a cabo en1.963 , durante la construcción del metro de París. Otra
Instalaciones en funcionamiento . instalación es la de Nickel Mines , en Nueva Caledonia
334
del Sur, con una cinta de 11 km de longitud con cuatro TI
curvas horizontales. En la actualidad hay más de 15 ACCIONAMIEN- ACCIONAMIEN
cintas de más de 1 km de longitud en funcionamiento. To TO LINEAL TO LINEAL
La ventaja de este tipo de cintas se basa en la elimina- To TZción de transferencias, lo que se traduce en:
CABEZA MOTRIZ A- Simplificación del sistema de alimentación eléctrica.- Disminución del mantenimiento.- Reducción de atascos y paradas.- Disminución del desgaste de la banda.- Aumento de la vida en servicio de la cinta.- Aumento de la producción. To
To Tz
7.1.3. Accionamiento lineal CABEZA MOTRIZFigura 73.- Comparacion de las tensiones en una banda con-
El sistema de accionamiento lineal, o TT (Belt lo Belt) vencional y en otra con accionamiento lineal.consiste en la aplicación de potencia en uno o máspuntos a lo largo de la banda, además de en la cabeza 7.1.4. Cintas modularesmotriz o en cola, si existe accionamiento, Fig. 73.
Las ventajas e inconvenientes de este sistema se Consisten en estructuras metálicas en forma de módulosrecogen en la Tabla XXXIII. de unos cincuenta metros de longitud que se colocan
TABLA XXXIII
Ventajas e inconvenientes del accionamiento lineal
VENTAJAS INCONVENIENTES
- Menor tensión máxima en la banda. - Puede requerir una ampliación en la entrada decada accionamiento.
Utilización de bandas de menor resistencia, peso - Alimentación eléctrica en cada accionamiento.y coste.
Accionamiento de menor tamaño (motor, reductor, - Aumento del mantenimiento de la instalación.acoplamiento) y potencia.
Accionamientos más convencionales. - Disminución de la fiabilidad por aumento delnúmero de accionamientos.
Bandas más convencionales. - Pueden requerirse bandas especiales.
Funcionamiento de la cinta cuando falla unaccionamiento.
Facilidad para disponer de repuestos en elmercado.
Mayor longitud máxima en un tramo, disminuyen-do el desgaste de la banda al reducirse elnúmero de vertidos.
{- Aumento de la longitud, potencia y capacidad
para un tamaño de banda dada.
- Menor inversión.
{
335
Figura 74.- Instalación de transporte con cintas modulares.
mediante un vagón transportador. Forman, pues, una Uno de estos sistemas fue la cinta Zipper, Fig. 76, queinstalación semimóvil que requiere tiempo para su consiste en una banda plana con dos laterales flexiblesposicionamiento. Debido a la gran cantidad de módulos que se unen por los extremos, como si de una crema-implicados la disponibilidad mecánica del conjunto puede llera se tratara.verse afectada, Fig. 74.
Se requiere, además, un piso plano y correctamentepreparado con el apoyo de equipos auxiliares.
Una instalación de este tipo se encuentra en fun "`. !`rí SS 2cionamiento en una mina de carbón a cielo abierto australia-na que trabaja conjuntamente con una machacadora móvil.
7.1.5. Cintas alargables �,•::
Consisten en una cabeza dotada de orugas, ruedas opatines y una estación de cola. La estación de cabezaincorpora un dispositivo de almacenamiento de bandacon una capacidad de 100-250 m. Cuando es necesarioampliar la cinta, se produce un estiramiento, invirtién-dose en tal operación un tiempo de unos 15 minutos. A ri., .� t acontinuación, se introducen los bastidores y la
i yinstalación se encuentra en condiciones de funcionar en,un tiempo inferior a un relevo, Fig. 75.
TOLVA DECARGA PAREDES
BRAZO DE DESCARGA DEL LATERALESMINADOR CONTINUO BANDA DIENTES
FLEXIBLESDE GOMA
ALMACENAMIENTO DEBANDA ANCLAJE
Figura 75.- Esquema de cinta móvil extensible.
Se necesita un piso en buenas condiciones. Este tipo deinstalaciones es muy popular en trabajos subterráneosasociados a topos y rozadoras.
En la explotación española de lignito a cielo abierto deMeirama se dispone de una cinta alargable que opera Figura 76.- Cinta Zipper.con un apilador compacto para la construcción dediques de material granular. Este diseño presentó problemas en la apertura y cierre
de los dientes y fue rápidamente abandonado.
7.2. Cintas tubo En 1.964, Hashimoto presentó una banda que se
Los diseñadores han intentado construir cintas cerradas disponía curvándola longitudinalmente en forma de
para transportar materiales difíciles: frágiles, corrosivos tubería. Conceptualmente, la cinta es idéntica a una
o abrasivos. convencional, Fig. 77.
11 F
TAMBOR DE RETORNO mismo trazado y en corto espacio. Posibilidad de giros/TO TRAMO ÁREA DE de hasta 900 y transporte de materiales en pendientesf EA DE CARGA CARGADO DESCARGA
de hasta 27°. La mayor limitación es la granulometríaadmisible por el sistema.
TAMBORFORMA TRAMO VACIO FORMA MOTRIZLLANA PLANA El tensionado de la banda se efectúa de forma similarY EN U FORMA DE TUBO _ Y U a las instalaciones convencionales, por detrás del punto
de carga. La banda pasa a través de una serie derodillos con diferentes colocaciones que efectúan latransición de la disposición convencional a la formatubular. El retorno de la banda se realiza de manerasimilar. Otro aspecto interesante de las bandas tubula-res es que precisan una anchura menor que una cintaconvencional. Esto es particularmente importante eninstalaciones con espacios reducidos.
�5.. dLas tensiones y potencias de la instalación se calculan
Scomo si se tratara de cintas normales.
I2 ¡ Otra variante de las cintas tubo o cintas cerradas laconstituye el sistema sueco denominado SICON, queactualmente se encuentra desarrollado para materiales
• ; � granulares finos, por debajo de los 70 mm, y quepermite remontar pendientes máximas comprendidasentre los 20 y los 25° con trazados formando ángulosde 900, Fig. 78. Los accionamientos pueden ser múlti-ples con estructuras soporte más simples que en las
Figura 77— Cinta tubular. cintas convencionales.
Las velocidades de transporte de las instalaciones enLas ventajas de este tipo de cintas son: su capacidad funcionamiento varían entre entre 2 y 5 m/s y laspara operar con curvas horizontales y verticales en el capacidades oscilan entre los 10 y los 650 m'/h.
Figura 78.- Descarga horizontal y vertical del material. '•
7.3. Cintas de alta pendiente hasta 2.400 mm y capacidades de hasta 7.000 m3/h.Este sistema es capaz de transportar en cualquier
Existen dos tipos de cintas de alta pendiente: las cintas ángulo de 0° a 90°, existiendo varios cientos de estasbolsa y las cintas sandwich. cintas en todo el mundo y fundamentalmente en Europa,
transportando diversos materiales.
La banda que se utiliza es especial, de base rígida con7.3.1. Cintas bolsa o de compartimentos paredes laterales flexibles y compartimentos transver-
sales cada cierto espacio, Fig. 80.Estas cintas están diseñadas y fabricadas por ConradSchultz (Flexowell) y constituyen un sistema amplia- El material es transportado en los compartimentosmente difundido. Existen con anchuras de banda de transversales y la banda es capaz de moverse por el
337
tambor motriz y por el de retorno, pudiendo ser guiadaformando cualquier ángulo. Esto es posible debido aque las paredes laterales tienen ondulaciones verticalesque se pueden comprimir y dilatar cuando la banda securva hacia el interior y el exterior, haciendo posible latransición del desplazamiento horizontal al vertical,Fig. 81.
RODILLOS
CINTA
's^ 1 CURVA DEDEFLEXION
UNIDADMOTRIZ
RODILLOLIMPIADOR
RUEDA DE
tDEFLEXION
•
RUEDAS DEFoto 6.- Sección transversal del nuevo sistema de cintas DEFLEXION
SICON. RODILLOS DETAMBOR DE IMPACTOS
f DEFLEXION
'-~ TAMBOR DERETORNO YESTACION DEFRENADO
Figura 81.- Componentes principales de una cinta de com-partimentos (FLEXOWELL).
p
Como ya se ha indicado, la base de la cinta es rígida,lo cual se consigue por medio de una construccióncruzada que mantiene la banda estable lateralmentecuando circula a lo largo del sistema de transporte. Noexiste tendencia a combarse o alabearse, ni siquiera encambios bruscos de dirección, al tiempo que mantienesu flexibilidad longitudinal.
Una ventaja del sistema es que la banda no necesitasoporte cuando se dispone verticalmente, que es el caso
Figura 79.- Bastidor de la cinta. de los pozos de extracción. De este modo se compen-sa el mayor coste de la banda con el ahorro en estruc-
,D tura, soportes mecánicos y en la propia longitud de laLATERAL °�La awn banda.
BASE DEE~ En la Fig. 82 pueden verse diversas configuraciones deeste tipo de cintas, capaces de adaptarse a diferentesgeometrías de taludes, labores de extracción o plantasde tratamiento.
DoroARTluEUro7.3.2. Cintas sandwich
Figura 80.- Detalle de un compa rtimento de la cinta La cinta sandwich está constituida por dos bandas que }FLEXOWELL. aprisionan el material a ser transportado. La fuerza
fJ
Foto 7.- Detalle de una cinta de compa rtimentos.
La primera cinta de este tipo fue la cinta lazo desarro-llada por Stephens-Adamson para la descarga debuques, Fig. 83.
c
DESCARGA
i ACARGA
Figura 83.- Cinta lazo (Stephens•Adamson).
En 1982, Continental desarrolló la cinta sandwich de altapendiente (HAC), que presenta las siguientes ventajas:- Facilidad de acceso.Figura 82.- Diferentes diseños geométricos de cintas.- No limitación en la capacidad.- Alturas elevadas con pendientes de hasta 900.
desarrollada por la banda proporciona una presión - Flexibilidad en la planificación y en la operación.suficiente sobre el material, de forma que la fricción Fácil limpieza y rápida reparación de las bandas.resultante permite que éste no deslice a causa de la in-
clinación de la instalación. - No producción de derrames dentro de la operación.
339
--Y T. El desarrollo y utilización de las cintas de alta pendienteserá de gran utilidad en la minería a cielo abierto, sobretodo cuando trabajen conjuntamente con las machacado-ras semimóviles, Fig. 85.
a á Figura 85.- Cintas de alta pendiente junto a trituradoramóvil (Brady et al.).
Una instalación HAC en operación es la de la mina decobre de Majdanpek en Yugoslavia, Fig. 86, con unap
F,�r f capacidad de 4.400 Uh, una inclinación de 35,5° y unasalturas de elevación de 90 m.
- Por otro lado, podrán utilizarse sobre equipos móvilesi proporcionando a las operaciones una gran flexibilidad,
además de reducir significativamente los costes de�r ( transporte al eliminar gran número de pistas y disminuir
• . .` las distancias de acarreo. En la Fig. 87 puede verser�+ una de estas máquinas, destinada a extraer el mineral
del fondo de una explotación del tipo descubierta.
Foto 8.- Vertido del material transportado por una cinta decompartimentos.
7.4. Cintas Aero-BeltEn la Fig. 84 se pueden ver diferentes perfiles de cintas La cinta "Aero-Belt" consiste en una artesa semicircularHAC. de acero inoxidable, Fig. 88. El aire es suministrado en
la sección inferior por medio de unos ventiladores osoplantes y la artesa se comunica mediante unosorificios a la parte inferior.
PERFIL-5PERFIL-L / La película de aire proporciona un coeficiente de fricción
-esta 90° hasta 90° pequeño entre la artesa y la banda, precisando una/ demanda de potencia pequeña.
El retorno de la banda se realiza apoyándose sobreunos rodillos de tipo convencional situados en la parteinferior.
El sistema se emplea para transportar materiales muydifíciles a cortas distancias. Aunque es un sistema máscostoso que el de las cintas convencionales, tiene las
PUEDE VARIAR PUEDE V�¡AR siguientes ventajas:±DESDEDESDE 9°.
PERFIL-CBajo mantenimiento.1 PERFIL-C
I�CON ÁNGULO DE CON ÁNGULO DE - Poca potencia de accionamiento.DESCARGASCARGA ALTO DESCARGA BAJO
- Escasa producción de polvo.
- Pendiente remontable elevada.Figura 84.- Perfiles diferentes de cintas HAC - No se produce segregación del material.
ann
ALTURAi' 380m.
CINTA EXTERIORAL CCNCENTRADOR
35.5•'
CUBIERTAY PROTECCIONESCONTRA EL VIENTO
TAMBOR MOTRIZCINTA SUPERIOR
HAC-1TAMBOR CINTA SUPERIOR
HAC-2 TAMBOR MOTRIZCINTA INFERIOR
ALTURA290 m.
lG
11
TAM80R DE CINTA INFERIOR
Figura 86.- Cinta HAC en la mina de cobre de Majdanpek (Yugoslavia).
33 m.17 m. -+I
(b)(a)
jE
j „h
I
22 m I13m (c)
- a r
E ►T,Sm�+
Figura 87.- Equipo móvil con cinta de alta pendiente.
341
La cinta más grande de este tipo se encuentra en - La banda tiene unas hendiduras para el posicionadoSudáfrica, con 300 m de longitud. del cable y, cuando no se encuentra bajo carga, su
geometría es plana.Los cables de accionamiento están soportadosmediante poleas espaciadas a intervalos regulares
LA CINTA ESTA SOPORTADA EN TODA a lo largo de la instalación, en función del caudal aSU LONGITUD POR LA LAMINA DE AIRE transportar.
RODILLO DE RETORNO MATERIALCIRCULACION DELk 6r T::
1,í1-C
AIRE BAJO LA SECCION DE LACAJA DE AIRECINTA -19,
OIRfCdON AIRE � y=
VENTILADORCENTRIFUGO DEBAJA PRESION
Figura 88.- Cinta Aero-Belt. NERVADURA
CMBIE t
7.5. Cinta Cable-Belt sumRENERZOS
RECUBRIMIENTO RIF.
La cinta "Cable-Belt" se desarrolló en 1949 como ALIOA TEXTIL
consecuencia de que las bandas existentes en elmercado, que estaban formadas por un armazón defibras de algodón revestido con goma, presentaban unalimitación para el diseño de instalaciones de granlongitud y desnivel a superar.
Para solventar estos problemas se trabajó en un diseño ! ! ;�en el que el accionamiento y el medio de transporteestaban separados, nació así el sistema "Cable-Belt",cuyas principales ventajas son:
- El medio de transporte está separado del ac-cionamiento. Figura 89.- Detalles de construcción de la banda y accionamiento
de los cables.
- Las tensiones del accionamiento se transmiten alos cables sinfín que están situados a ambos lados La primera cinta de este tipo se instaló por la Nationalde la banda. Coal Board (hoy British Coa¡) en Escocia, en 1951. La
cinta tenía una longitud de 720 m, un desnivel de 174- La banda es una plataforma de transporte diseñada m y una capacidad de transporte de 130 t/h. En la
para el caudal de material necesario. Está rigidizada actualidad en Australia hay una instalación con unatransversalmente por un armazón de cables de longitud de 30,4 km y una capacidad de 2.000 t/h, enacero y es flexible longitudinalmente. tramos de 5 km.
342
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