Cinta transportadora
¿Qué es la cinta transportadora?
Una cinta transportadora es un sistema diseñado para transportar o mover elementos físicos como materiales, mercancías e incluso personas de un punto a otro. A diferencia de otros medios de transporte que emplean cadenas, espirales, sistemas hidráulicos, etc., las cintas transportadoras moverán los artículos mediante una cinta. Se trata de un bucle de un material flexible estirado entre rodillos que son accionados por un motor eléctrico. Debido a que los artículos que se transportan varían en naturaleza, el material de la correa también varía según el sistema en el que se emplea. Comúnmente viene como una correa de polímero o de caucho.
Ventajas de la cinta transportadora
Mayor eficiencia de producción:Las cintas transportadoras proporcionan un sistema de transporte continuo capaz de manejar grandes volúmenes de material sin interrupción. En comparación con el transporte manual, las cintas transportadoras pueden mejorar significativamente la eficiencia de la producción y ahorrar tiempo y costos.
Reducir los costos laborales:A menudo están expuestos a entornos laborales peligrosos y el transporte manual puede ser un trabajo de alto riesgo y que requiere mucha mano de obra. El uso de cintas transportadoras puede mitigar estos riesgos y reducir costos laborales innecesarios, reduciendo así los gastos de producción.
Costos reducidos de mantenimiento y tiempo de inactividad:Las cintas transportadoras son sistemas relativamente simples que requieren un mantenimiento mínimo. Las cintas transportadoras son más fáciles de mantener que otros modos de transporte, lo que ayuda a reducir las fallas de los equipos y el tiempo de inactividad.
Eficiencia energética:Las cintas transportadoras permiten controlar la velocidad y la potencia, que pueden ajustarse según las necesidades de producción. Al optimizar la velocidad y el uso de energía, las cintas transportadoras reducen el consumo de energía, lo que reduce los costos financieros y ambientales.
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Tipos de cinta transportadora
Como sugiere el nombre, la superficie de este tipo de cinta transportadora está formada por rodillos que se seleccionan para cumplir con los requisitos de producción, como el peso o la velocidad requerida de los productos que se moverán a lo largo de la cinta. Las cintas transportadoras más cortas de este tipo pueden estar compuestas por sólo dos rodillos. Sin embargo, a medida que aumenta la distancia entre los dos extremos del cinturón, se necesitará más para que el cinturón funcione.
La cinta transportadora de cinta plana es uno de los sistemas transportadores más utilizados en la actualidad. Las correas planas son útiles para el transporte interno, es decir, para el transporte de artículos dentro de una instalación. Este tipo de cinta transportadora utiliza una serie de poleas motorizadas para mover una cinta plana continua, que puede estar hecha de material natural o tejido sintético (por ejemplo, poliéster, nailon). Los artículos se colocan encima de la cinta móvil y se transportan de un extremo al otro.
Mientras que las cintas transportadoras planas utilizan un único bucle continuo de material, los sistemas de cintas transportadoras modulares utilizan un único bucle hecho de innumerables piezas entrelazadas, generalmente hechas de plástico duro. Estos segmentos se pueden quitar y reemplazar individualmente, en lugar de tener que desechar toda la correa. También son más fáciles de lavar y más resistentes a materiales cortantes y abrasivos. Esto hace que las cintas transportadoras modulares sean más sencillas de mantener y reparar que sus contrapartes de cinta plana.
Las cintas transportadoras con listones cuentan con listones o barreras verticales en sus diseños. Estos tacos pueden mantener seguros los materiales sueltos durante pendientes y descensos, para proporcionar un espacio constante entre los elementos y más. Además, los tacos vienen en diferentes formas, cada una con su propia aplicación.
polea principal
La polea principal está acoplada con el actuador y el motor eléctrico. Impulsa el transportador, actuando como fuerza de tracción. La polea principal está ubicada en el punto de descarga del transportador, conocido como el extremo de descarga de una cinta transportadora. Dado que impulsa todo el sistema, a menudo es necesario aumentar la tracción de su correa con una camisa rugosa que cubra su superficie exterior. La chaqueta se conoce como legging.
Polea de retorno o cola
Este se encuentra en el extremo de carga de la cinta transportadora. En ocasiones viene con forma de ala para limpiar la correa dejando que el material caiga hacia los miembros de soporte.
En una configuración de cinta transportadora simple, la polea de cola se montará en guías generalmente ranuradas para permitir la tensión de la correa. En otros sistemas de transporte por correa, como veremos, el tensado de la correa se deja en manos de otro rodillo llamado rodillo tensor.
Rodillo loco
Estos son rodillos empleados a lo largo de la correa para soportar la correa y la carga, evitar que se hunda, alinear la correa y limpiar el material que queda adherido a la correa.
Los rodillos locos pueden hacer todo lo anterior o cualquiera de ellos, pero en cualquier espacio siempre actuarán como soporte de la correa.
Cinta transportadora
Al configurar una cinta transportadora, la cinta es quizás la más compleja. La tensión y la fuerza son importantes ya que la cinta sufre mucho estrés al cargar y transportar el material.
La creciente demanda de longitudes de transporte más largas ha catalizado la investigación de nuevos materiales, aunque esto siempre tiene un coste. Las correas más resistentes que respetan estrictamente las normas medioambientales suelen tener unos costes de instalación elevados, que a veces ni siquiera pueden ser justificables. Por otro lado, si se adopta un enfoque económico, la correa suele fallar, lo que genera elevados costes operativos. Los costes de la cinta normalmente deberían estar por debajo del 50% del coste total de la cinta transportadora.
Marco transportador
El marco, dependiendo de la carga, la altura de operación y la distancia a recorrer, variará. Pueden venir en una configuración simple que puede representarse mediante un voladizo. También pueden ser cerchas en el caso de cargas mayores. También se emplean extrusiones de aluminio para operaciones sencillas y ligeras.
Al tener dos o más poleas, un sistema transportador de correa consiste en una correa expandida a través de las poleas, formando un circuito cerrado para la rotación continua para transportar productos o materiales de un punto a otro. Una polea, conocida como polea motriz, generalmente contiene un motor, impulsa o remolca la correa en la misma dirección, lo que hace que los artículos se muevan de un lugar a otro. Para aprovechar al máximo la cinta transportadora de manipulación de materiales, tanto la polea motriz como la polea tensora deben girar en la misma dirección, ya sea en el sentido de las agujas del reloj o en el sentido contrario a las agujas del reloj.
Usos de la cinta transportadora
Manejo de materiales a granel
Las cintas transportadoras a granel se utilizan para mover una amplia variedad de productos y materias primas, incluidos azúcar, avena, cereales, frutas, harina, tornillos, tuercas y nueces alimenticias. Cargan y descargan cemento, arena y grava de forma rápida y eficiente. En la minería, el carbón, los minerales, las rocas y las piedras se mueven desde operaciones mineras a cielo abierto y cerrado. Las diferentes longitudes de las cintas transportadoras permiten eliminar minerales y desechos.
Carga y descarga de barcos
La movilidad es un factor crucial en la carga y descarga de barcos. Durante el proceso de carga, un sistema de cinta transportadora descarga los camiones y traslada los materiales a la bodega de un barco. Para la descarga, el proceso se invierte y los materiales se mueven desde el barco y se transportan a camiones. Debido a la naturaleza única del transporte marítimo y los diferentes tipos de barcos, las cintas transportadoras de carga y descarga pueden ajustarse a la altura del barco mediante un sistema telescópico.
Línea de ensamblaje automatizado
Las operaciones de ensamblaje cuentan con una serie de transportadores que están diseñados a medida para adaptarse a las necesidades de la operación. A medida que más y más operaciones de ensamblaje utilizan robótica y procesos automatizados, se están desarrollando rápidamente sistemas de transporte por correa para satisfacer las numerosas innovaciones computarizadas y demandas operativas.
Transporte de equipaje
Las cintas transportadoras son una parte necesaria de todas las operaciones aeroportuarias para proporcionar un movimiento rápido y eficiente de paquetes, carga y equipaje. Para que un sistema de cinta transportadora se integre exitosamente en el manejo de materiales en aeropuertos, debe ser capaz de satisfacer las necesidades de todos los demás sistemas de manejo y control.
Cintas transportadoras de repuestos
Las cintas transportadoras de piezas pueden mover y transportar cualquier tipo de pieza independientemente de su tamaño o diseño, incluidas piezas calientes, aceitosas y prensadas de máquinas de forja que deben cargarse en tolvas, unidades de almacenamiento y tambores. Las bisagras de piano se utilizan debido a su durabilidad, resistencia y rigidez. Además, el peso y la densidad de las cargas parciales requieren que la correa esté hecha de materiales resistentes a golpes e impactos, con paredes laterales para evitar el derrame de piezas.
Cintas transportadoras de excavación
Las cintas transportadoras de excavación están diseñadas para mover tierra y materiales a través de pequeños espacios cerrados como ventanas, puertas y respiraderos. Los cangilones con correa están diseñados para manejar cargas de diferentes pesos y tienen una alta capacidad de carga. Aunque las cintas transportadoras de excavación son capaces de manejar cargas pesadas, dos o tres trabajadores pueden maniobrarlas y colocarlas fácilmente.
Los sistemas transportadores siguen siendo populares debido a sus beneficios de ahorro de tiempo y mano de obra. La manipulación manual de materiales se reduce cuando se utiliza un sistema transportador. Como resultado, se consigue un transporte mucho más eficiente de grandes volúmenes de mercancías, lo que permite procesar mayores volúmenes.
El uso de transportadores también ahorra espacio, ya que se necesita menos espacio y personal para mover los artículos. Como resultado, el transporte de productos entre estaciones en las líneas de producción y procesamiento es simple y eficiente con un transportador.
Algunas industrias y empresas pueden requerir solo el uso ocasional o a tiempo parcial de una cinta transportadora. Una empresa de paisajismo o un constructor, por ejemplo, puede necesitar contratar una cinta transportadora para limpiar su lugar de trabajo de manera más eficiente.
El sistema de cinta transportadora también es muy versátil y puede transportar una amplia gama de objetos, de todas las formas y tamaños. Generalmente es menos costoso que otros sistemas transportadores. Las cintas transportadoras también son útiles en aquellos casos en los que el uso de un sistema transportador de rodillos, por ejemplo, no sería adecuado debido a que los artículos son demasiado ligeros, tienen superficies de fondo irregulares o también son demasiado pequeños. En consecuencia, es posible que estos elementos no se muevan, resbalen o incluso se atasquen en los rodillos.
La especificación de la cinta transportadora normalmente depende de la aplicación, la industria y el tipo de producto. Los fabricantes de sistemas de cinta transportadora personalizados y hechos a medida preguntarán cuál será el uso final del transportador, esto es para garantizar que el sistema transportador esté construido para adaptarse a esa aplicación. Las cosas que debe considerar incluyen la capacidad de carga máxima, la velocidad del sistema de la cinta transportadora, el rendimiento, el material o la forma del marco y también la configuración de la transmisión.
Además se debe considerar el tipo de producto o material a transportar. Las cintas transportadoras de la industria alimentaria, por ejemplo, deben ser adecuadas para el lavado y la desinfección. Estos transportadores suelen tener un material de cinta azul, para indicar que son aptos para el lavado, lo cual es un requisito de las leyes de higiene alimentaria. La propia superficie de la correa también debe ser resistente a arañazos o daños, ya que podrían albergar bacterias.
Otra consideración para su proveedor de cintas transportadoras es la electricidad estática, ya que las cintas transportadoras pueden generar estática a medida que viajan alrededor de las poleas. Cuando es necesario transportar componentes sensibles a la estática, esto podría resultar perjudicial para el producto. Una cinta transportadora fabricada con tecnología antiestática, por ejemplo cintas conductoras, o cepillos de control estático soluciona este problema.
Algunos artículos pueden ser sensibles a la vibración, la presión o pueden ser materiales peligrosos. Por lo tanto, estos deben discutirse con el fabricante del transportador para que puedan contrarrestar los riesgos y garantizar así que el transportador diseñado sea adecuado para su propósito.
El entorno en el que funcionará el transportador también es importante ya que la humedad o la temperatura pueden afectar el funcionamiento. En consecuencia, el transportador debe cumplir ciertas especificaciones para poder mantener un rendimiento óptimo.
¿Qué pasa con la seguridad del transportador?
Los sistemas transportadores tienen diferentes requisitos de seguridad según el uso y el entorno. El fabricante de la cinta transportadora debe garantizar que se tengan en cuenta adecuadamente los riesgos y que también se cumplan las normas de seguridad en el lugar de trabajo. Las cintas transportadoras industriales deben estar equipadas con botones de arranque y parada, también se pueden configurar con paradas remotas. También pueden tener interruptores de balanceo de la correa, que detendrán el transportador si la correa pierde alineación.
Si la cinta transportadora se mueve a una velocidad distinta a la especificada, un interruptor de velocidad puede detener la cinta para garantizar que los usuarios, los productos y la propia cinta no sufran daños. Sin embargo, si la correa se daña, se activa un interruptor de rotura de correa. Las protecciones instaladas garantizan que los productos permanezcan en el sistema transportador cuando se mueven en una pendiente.
Los controles de los sistemas transportadores pueden ser tan simples como encendido y apagado, o arranques suaves que amortiguan las cargas al arrancar. Los variadores de frecuencia también controlan la velocidad y aceleración de los motores.
Tipos de tensores de cinta transportadora
Tornillo de recogida
La configuración de tensado de tornillo utiliza fuerza mecánica para tensar toda la holgura de la correa. Lo consigue ajustando una varilla roscada que va unida a uno de los rodillos, especialmente al rodillo de cola. Esta varilla roscada estará a cada lado del rodillo por lo que también puede funcionar como procedimiento de alineación. Dado que se trata de un método manual práctico, la recogida de tornillos a menudo se denomina recogida manual.
Recogida por gravedad
Los tensores de tornillo no suelen ser adecuados para alojar la longitud del tramo que se produce en transportadores de más de 100 metros. En estas configuraciones, la absorción por gravedad será el mejor método para tensar la correa.
Un conjunto de recogida por gravedad utiliza tres rodillos, dos de los cuales son rodillos doblados y el otro será un rodillo deslizante o por gravedad que gestiona de forma rutinaria la tensión de la correa. Un contrapeso que se montará en el rodillo receptor por gravedad tira hacia abajo de la correa para preservar la tensión a través de la gravedad. Los rodillos de curvatura dirigen la correa floja alrededor del rodillo tensor por gravedad.
El conjunto de recogida completa está integrado en la parte inferior del bastidor del transportador y genera una tensión continua sobre la correa. Esta forma de disposición autotensante permite que el tensor se ajuste fácilmente a picos repentinos de tensión o carga.
Recogida horizontal
La recogida horizontal sustituye a la recogida por gravedad, pero sólo cuando el espacio es limitado.
Esta recogida es similar a la recogida por gravedad, pero en lugar de que el conjunto esté situado debajo de la correa, está situado verticalmente detrás del rodillo de cola. Esto lo hace especialmente beneficioso cuando el transportador está ubicado en una pendiente que no tiene espacio adicional debajo del transportador.