Funcionamiento de Cintas Transportadoras:
Para el correcto funcionamiento de una correa transportadora es indispensable que todos los componentes del sistema de transporte, tanto los estructurales como los no estructurales, sean perfectamente analizados, teniendo en cuenta que se comportan como una unidad y que los valores de cada uno de ellos sumados, determinarán el esfuerzo al que la correa será sometida. Componentes a examinar: 1) Componentes Estructurales
- Estructura de Soporte (1) - Tambor de Accionamiento (2) - Tambor de Reenvío (3) - Tambor de Estiramiento (4) - Soporte de la Correa en el Tramo Portante (5) - Soporte de la Correa en el Tramo de Retorno (6) - Sistemas de Limpieza de la Cor rea (7) - Carga del Transportador (8) - Descarga del Transportador (9)
2) Componentes No Estructurales
- Limpieza de la Correa - Tensado de la Correa - Escuadrado de la Correa - Deformaciones de la Correa - Abarquillamiento de la correa - Soporte de Carga
Carga del Transportador:
Una correcta selección de la forma de depositar la carga sobre la correa, asegura un prolongamiento de la vida de la misma; ya que es en esta zona, donde la correa sufre los mayores problemas de desgaste y sobre esfuerzo.
- Que el material transportado entre en contacto con la correa en la misma dirección de marcha y a la misma velocidad que aquella, evitando desgastes prematuros. - Reducir al mínimo la altura de caída del material sobre la correa, para evitar daños prematuros en la cobertura de la misma. - Que el material transportado se deposite en forma centrada sobre la correa, para que la misma no se vea sometida a esfuerzos laterale s que ocasionan desgaste y no tienda a desviarse lateralmente lo que ocasiona problemas serios de alineamiento.
- En cargas con alto peso específico se deben utilizar rodillos portantes amortiguadores en la zona de carga.
- Si el material transportado presenta diferentes granulometrías, es aconsejable la utilización de un sistema de cribas de modo que permita que la parte más fina del material se deposite primero sobre la correa, haciéndole de "colchón" a la parte de granulometría más g ruesa.
- La apertura de la tolva debe ser creciente respecto a la dirección de marcha, favoreciendo el acomodamiento de la carga sobre la correa y evitando que el mate rial se atore a la salida de la parte metálica de la tolva.
- La estructura metálica de la tolva nunca debe estar en contacto con la correa, para evitar daños. La distancia mínima entre armazón de tolva y correa no debe ser menor a 25/30 mm. Esta distancia, debe ir "creciendo" en el sentido de marcha de la correa para evitar que los materiales de granulometría alta se atasquen entre la estructura y la correa.
Guarderas laterales:
Es recomendable el uso de faldones laterales tomados de la estructura metálica de la tolva y en contacto con la correa para casos de materiales de granulometría fina. Estos faldones deben ser de caucho, sin inserciones de tela. Los mismos deben ser regulables en cuanto a su acercamiento o alejamiento de la correa para poder ir compensando desgastes. El largo de estos faldones o guías laterales va a depender de la velocidad de alimentación y del plano de operación del transportador, como regla general para transportadores horizontales se t oma un largo equivalente a la distancia que recorre la correa en 1,4 a 1,6 segundos. También como regla general puede decirse que las guías deben llegar hasta el punto donde la velocidad de la carga y la de la correa se igualen. Tríos Portantes:
- Los tríos de rodillos ubicados debajo de la zona de carga de ben tener menor distancia entre ellos que en el resto del transportador. Para el caso de transportadores con deslizamiento sobre camas, es recomendable que en la zona de carga la cama sea reemplazada por rodillos horizontales con poca separación entre ellos para evitar deteriorar la banda por el impacto producido por la carga del material.
Descarga de la banda:
Lo más frecuente es que la correa del transportador sea descargada en el tambor de accionamiento a través de una tolva de descarga que permite seleccionar la dirección de caída hacia uno u otro lado. La descarga puede ser realizada también a través de un sistema de tambores dobles denominado carro de descarga o triper. Consiste en una e structura fijada al transportador en un plano más elevado, donde se montan los dos tambores, e l superior más avanzado respecto al sentido de marcha y el inferior más atrasado respecto al mismo sentido. Durante el funcionamiento, cuando la correa se acerca al carro, comienza a separarse de los tríos de acunamiento e ingresa en el tambor superior, produce la descarga, lo circunda cambiando de sentido, retorna e ingresa en el tambor inferior, lo circunda volviendo a cambiar de sentido retornando así a su trayectoria normal sobre los tríos de acunamiento.
Estos tripers pueden ser fijos o móviles. En el primer caso la descarga se produce en un punto predeterminado del sistema y puede se r realizada hacia ambos lados del equipo transportador a través de tolvas con salidas direccionales. Estas tolvas también permiten la alternativa que la carga vuelva a ser depositada sobre la misma correa luego de abandonado el sistema y continúe su trayectoria normal hacia otro tr iper fijo o hacia el final del transportador. En los carros móviles la estructura se encuentra montada sobre ruedas que le permiten desplazarse sobre rieles laterales todo a lo largo del transportador y descargar el material en cualquier punto del mismo. El movimiento del carro puede ser realizado a través de motorización propia, por la misma correa o por cable y malacate.
2) Componentes No Estructurales Limpieza de la Correa
Mantener la correa limpia ya sea en su lado portante en el tramo de retorno como así también en su lado de rodadura todo a lo largo del sistema es de extrema importancia para el corre cto funcionamiento de la correa y de todo el transportador en ge neral. Cuando el material transportado es pegajoso, este tiende a quedarse adherido a el lado portante de la correa y esto ocasiona que en el tramo de retor no este material adherido a la correa se vaya acumulando en los rodillos horizontales de sostén lo que ocasiona que los mismos vayan variando su diámetro en forma no uniforme lo que provoca desplazamientos laterales de la correa que llevan a daños importantes en los bordes de la misma. El material que se derrama sobre el lado de rodadura en e l tramo de retorno, tiende a acumularse en el tambor de reenvío ocasionando por un lado daños en la carcaza de la correa y por ot ro lado su acumulación lleva a provocar diferencias no uniformes en el diámetro de dicho tambor lo que atenta contra la correcta alineación de la correa. Es también importante destacar que todos estos materiales que atentan contra la limpieza de la correa pueden provocar desgaste prematuro en las partes móviles del t ransportador.
Tensado de la Correa
El tensado de la correa debe ser tal que no permita el patinamiento entre la correa y el tambor de accionamiento. También debe ser suficiente como para que la correa se adapte perfectamente a la doble conicidad del tambor de mando cuando esta existiese. El patinamiento causa daños severos en la cara inferior de la correa como así también en el recubrimiento de los t ambores de accionamiento. Abarquillamiento de la correa
Para el caso de deslizamiento sobre rodillos formando artesa, es imprescindible que la correa posea la flexibilidad suficiente como para que abarquille correctamente. La correa funcionando en vacío debe tomar suficiente contacto con el rodillo central del trío a los efectos de lograr una marcha alineada (ver Figura 24), de no ser así la correa se desplazará hacia uno y otro lado pudiendo causar daños en los bordes de la misma.
Soporte de Carga
En los transportadores abarquillados la correa debe poseer la suficiente rigidez transversal como para soportar la carga sin que la misma fuerce a la correa sobre la unión de los rodillos, de no ser así se produce una flexión de la correa sobre un pequeño radio, creándose una línea a lo largo de la misma que es permanentemente flexionada y provoca un rápido deterioro, llegando incluso a producir un corte longitudinal en la correa. Mientras mayor es el ángulo de abarquillamiento, mayor será el esfuerzo de flexión que debe soportar la correa.
Componentes Estructurales: Estructura de Soporte
Comprende todos los elementos que sustentan a la correa y a los demás componentes. Debe estar diseñada para que dicha sustentación sea firme y propiamente alineada, de no ser así se crean problemas para el normal funcionamiento del sistema de transporte. Todos los componentes del sistema se deben encontrar perfectamente unidos a la e structura y de modo tal que siempre se respete la escuadra y el nivel de cada uno de ellos.
Tambor de Accionamiento
La fricción entre la correa y este tambor es la encargada de transmitirle el movimiento al sistema. A través de diferentes mecanismos el motor transmite movimiento al tambor de accionamiento y este a la correa por fricción. Es fundamental la adherencia que se presente entre la correa y el tambor. Se debe tener en cuenta que a mayor arco de abrace de la correa sobre el tambor mayor será la fuerza trasmitida a la correa. Existe un factor denominado Coeficiente de Accionamiento "K" que es utilizado para el cálculo de tensiones y que es función de la relación existente entre la tensión del ramal portante (tenso) y el ramal de retorno (flojo) y que depende no solo del arco de
abrazado sino también del tipo de superficie que presenta el tambor de accionamiento y del tipo de estirador utilizado.
La superficie del tambor de accionamiento puede ser de acero lisa o con r ecubrimiento de caucho de una dureza Shore A de 60 a 70 aproximadamente, el cual permite el aumento del coeficiente de rozamiento. Existen procedimientos no convencionales de recubrimiento del tambor como ser e l forrado con correas de caucho u otros elementos de gran adhere ncia. También hay sistemas que utilizan "postizos" en arco, cauchutados, que se acoplan a los tambores de diferentes formas.
Para sistemas de transporte liviano es recomendable, aunque necesario, una doble conicidad en los tambores de accionamiento, la función de esta diferencia de diámetro entre el centro del tambor (mayor diámetro) y los extremos (menores diámetros) es la de facilitar el centrado de la correa. El tensado de la correa para que la misma se adapte a la doble conicidad es importante, debiéndose tener cuidado con el sobretensado por inconvenientes que pueda ocasionar sobre el tambor mismo (flexión). No es recomendable la doble conicidad en los tambores de accionamiento en sistemas de transporte pesado con correa abarquillada (rodillos en artesa), una de las razones es porque en estos sistemas son los rodillos abarquillados los responsables del centrado de la correa.
Alineación Del Sistema Transportador
Se define como el proceso de ajuste de rodillos, tambores y condiciones de carga de modo tal que permitan la marcha correcta de la correa, sin que la misma se salga de su curso. Las reg las básicas para diagnosticar la falta de alineación en la marcha de una correa son las siguientes: a) Cuando toda la correa se escapa de la trayectoria normal siempre en un mismo sector, la causa probable es la falta de alineación o de nivelación de toda la estructura del transportador y/o rodillos portantes y tambores del sector con problemas. b) Cuando una misma porción de la correa se escapa de la trayectoria normal a lo largo de todo el transportador, la causa hay que buscarla en la correa misma en los empalmes (mal escuadrados) o en el sistema de carga de la correa (si la carga está descentrada, la correa tiende a escaparse de su trayectoria normal hacia el lado opuesto a aquel que está más cargado).
Los casos más comunes donde la causa del problema no puede ser determinada, son aquellos donde la correa tiene un comportamiento errático (se desplaza hacia uno u otro lado irregularmente). Si este comportamiento errático se observa en correas sin carga (vacías), el problema radica probablemente en el incorrecto abarquillado de la correa sobre los rodillos portantes. Si se observa en correas cargadas probablemente se trate de desuniformidad en el sistema de carga (el material se deposita sobre la correa hacia uno u otro lado de la misma en forma irregular).
Puesta en marcha del Sistema Transportador
Para la puesta en marcha de un sistema t ransportador es necesario dedicar un tiempo importante a la observación de todo el conjunto con la mayor atención posible y proceder a e liminar las causas que impidan el correcto funcionamiento. El primer paso a tener en cuenta es la verificación de la alineación y nivelación de todo el conjunto del transportador como así también la correcta alineación entre sí de los rodillos portantes y de los t ambores de mando y de reenvío. Se debe verificar que los rodillos rueden libremente y ninguno se e ncuentre trabado. Se debe controlar que se cumplan los requisitos explicados en los puntos "Carga del Transportador", "Descarga del Transportador", "Distancia de Transición", "Abarquillamiento de la correa" y "Soporte de Carga". Selección de Cobertura
Existe una gran variedad de compuestos para la cobertura de la cor rea y los mismos son seleccionados en función de su compatibilidad con el servicio que la correa debe cumplir y con el medio ambiente dentro del cual opera. Los elastómeros más comunmente utilizados en la fabricación de las correas transportadoras son: goma, PVC y Uretano. Por ejemplo para el transporte de minerales muy abrasivos la correcta selección recae sobre correas de goma por su excelente resistencia a la abrasión y gran re scilencia, eventualmente puede utilizarse también el uretano. La característica de Retardante de Llama de una cobertura es altamente deseable en aquellos casos donde la seguridad es punto fundamental en la selección de la correa, t ales como minería subterránea y granos. Para la selección de la cobertura es importante también considerar la r eacción química o resistencia que esta presente a elementos tale s como aceites, ácidos, grasas animales, ozono, etc. El rango de temperatura dentro del cual opera una correa es importante porque cada compuesto tiene diferentes resistencias a temperaturas máximas y mínimas de operación. Soporte de la correa en el tramo portante
Según este título, se pueden clasificar los transportadores en dos g randes grupos: a) Deslizamiento sobre rodillos. b) Deslizamiento sobre cuna continua. a) Este grupo puede presentar también otras dos divisiones: - sobre rodillo plano. - sobre rodillos en artesa.
El caso de deslizamiento sobre rodillo plano se utiliza para el transporte de bultos o piezas normalmente de mucho peso y donde la utilización de cunas continuas supondría una gran fricción de la correa sobre la misma debido al peso del material transportado. Para el transporte de materiales a granel se utilizan los rodillos de sustentación formando artesa, la cual se define como un grupo de rodillos (2 ó 3 ) con sus respectivos ejes en el mismo plano vertical. Se define como ángulo de artesa o abarquillamiento al que existe entre cada uno de los rodillos inclinados y la horizontal. En el caso de los grupos de 2 rodillos, ambos se encuentran inclinados brindando una configuración en "V". En el caso de los grupos de 3 rodillos, el central permanece horizontal y los laterales inclinados brindando una configuración tipo canaleta que, entre otras ventajas, ofrecen la de prácticamente doblar la capacidad de transporte respecto a rodillos planos. Los ángulos de artesa más comunes oscilan entre los 20º y 35º, existen casos de ángulos hasta de 45º pero hay que considerar que no t odas las correas se adaptan a tan extr ema configuración.
Estaciones de Transición
Su finalidad es acompañar a la correa gradualmente desde su posición abarquillada (artesa) al plano del tambor de mando, como así también desde la salida del tambor de reenvío hasta la posición de marcha normal. El ángulo de artesa de cada una estas estaciones va disminuyendo o aumentando según el caso en forma gradual, logrando mantener así un equilibrio en las tensiones producidas sobre la correa cuando debe cambiar su conformación desde o hacia el abarquillamiento.
Tambor de Estiramiento
Son de uso casi excluyente en sistemas de transporte pesados y grandes distancias entre centros. Toda correa posee un coeficiente de estiramiento inelástico, inherente a la m isma y que debe venir indicado por el fabricante. Este estiramiento debe poder ser absorbido por el estirador, mientras más larga es la correa, mayor será el recorrido del estirador para compensarlo, si no se compensa la correa pierde tensado y se corre serio riesgo de patinamiento. Por lógica poseen mucho mayor recorrido los estiradores por gravedad que los de tornillo. No obstante siempre debe dimensionarse tanto el recorrido necesario como así también calcularse el peso del contrapeso del sistema estirador para poder lograr su cometido. Los tambores de estiramiento son los componentes principales de estos tipos de estiradores y deben reunir todos los requisitos indicados para los tambores. Es el tambor de estiramiento el que soporta el contrapeso sobre su eje, el sistema consta además de otros dos tambores fijos, denominados de desvío que son los que encausan a la correa para la entrada y la salida del sistema. El lugar de ubicación de este tipo de estiradores automáticos dentro de un sistema de transporte de correas, es en un punto normalmente más cercano al tambor de accionamiento y sobre el tramo de retorno.
Estaciones de rodillos autoalineantes
Su función es la de proveer un alineado automático de la correa. Su conformación es igual a la de las estaciones comunes con la diferencia que poseen un movimiento pivotante central que les permite adaptarse y de esa manera corregir los posibles desbandes de la correa. Los extremos de los rodillos de este tipo de estaciones avanzan o retroceden en el sentido de la marcha de la correa y por un principio práctico de instalación, que indica "que la correa siempre se moverá hacia el lado correspondiente al primer rodillo con el cual hizo contacto", logran centrar la misma.
Para que estos dispositivos sean efectivos, deben estar instalados ligeramente más altos que las estaciones fijas, esta diferencia de altura se establece normalmente entre 10 mm a 20 mm. La distancia entre este tipo de estaciones a lo largo del transportador, varían según el ancho, velocidad y tensión de la correa como así también de la correcta centr alización de la carga y el mantenimiento del equipo en general.
Soporte de la correa en el tramo de retorno
Lo más frecuente es que en este tramo la correa se sustente sobre rodillos planos, más espaciados entre sí que las estaciones portantes, dado que la correa debe soportar solamente su propio peso. Las distancias más usuales son de 2 a 3 veces la distancia existente entre los rodillos portadores (para los casos de transportadores sobre rodillos en artesa) y de 2 a 3 metros (para los casos de transportadores sobre cuna continua), dependiendo del ancho de la correa y de su peso. Por las mismas razones apuntadas, estos rodillos pueden ser de constitución menos robusta que los de carga. La alineación de la correa en el tr amo de retorno es algo que también debe ser tenido en cuenta, para ello es aconsejable el uso de rodillos autoalineantes, que para e stos casos pueden ser rodillos con un extremo fijo y el otro móvil (ojal o colisa) que le permita variar su posición paralela al resto o pivotantes en su centro, acompañando el desplazamiento lateral que pueda tener la correa, volviéndola a centrar (siguiendo e l mismo principio enunciado para los autoalineantes portantes). Sistemas de Limpieza de la Correa
En líneas generales se pueden definir 2 t ipos: a) Raspadores o Rascadores b) Deflectores
a) Raspadores o Rascadores Los más comunes son los constituidos por una lámina de goma maciza tomada de un bastidor y e n contacto con la correa presionando sobre ella por debajo del tambor de accionamiento y antes de que la misma se separe de aquel. Estas láminas no deben poseer insertos de tela y deben contar con perforaciones oblongas en el sitio donde se unen al bastidor para permitir acercarlas o alejarlas de la correa según la necesidad. Un poco más sofisticados son aquellos raspadores montados sobre un contrapeso de modo que mantengan una presión constante sobre la correa, caben las mismas consideraciones para la lámina de goma y el peso del contrapeso debe se r el adecuado para evitar daños sobre la correa. Existe un tercer tipo de raspador que es aquel que esta constituido por un cepillo rotativo, ubicado en el mismo lugar que los anteriores. Este cepillo rotativo puede ser de cerdas de nylon o de láminas de goma; ambos tipos pueden girar acompañando el sentido de marcha de la correa en el punto de contacto o pueden estar motorizados y girar en sentido contrario provocando una acción más efectiva de limpieza.
b) Deflectores Es el sistema utilizado para la limpieza de la cara inferior de la correa y consiste en un faldón inclinado respecto al eje de la correa. Dicho faldón es normalmente de goma y corresponden las mismas consideraciones que para las láminas de los raspadores. Se encuentra ubicado generalmente antes del tambor de reenvío (que es donde se presentan los problemas con la presencia de cuerpos extraños sobre la cara inferior de la correa). Una variante de estos deflectores son los que poseen forma de "V" con su vértice ubicado sobre el eje de la correa y
orientado hacia el lado opuesto al tambor de reenvío, estos t ambién son faldones de goma con las mismas consideraciones anteriores.
Problemas y soluciones en funcionamiento de bandas transportadoras:
Problemas: • Una determinada sección de la correa, siempre la misma, sale de alineación. CAUSAS Correa curvada longitudinalmente. ("abananamiento")
Empalme fuera de escuadra.
SOLUCIONES 1) Tratar de corregirla aplicando rodillos autocentrantes principalmente en el tramo de retorno. 2) En caso de correa nueva y siempre y cuando la curvatura no exceda los estándares, puede ser corregida por tensado. 3) Si la curvatura excede los estándares, cambiar la correa. 1) Rehacer el empalme.
• La correa sale de alineación en determinado punto del transportador. CAUSAS a) Rodillos (simple, par o trío) anteriores a ese punto no están perpendiculares a la dirección de marcha. b) Acumulación de material sobre los rodillos. c) Rodillos bloqueados.
d) Estructura fuera de nivel o torcida.
SOLUCIONES Disponer los rodillos (simple, par o trío) en su posición correcta. Colocar rascadores sobre la cara interna de la correa. 1) Sustituir los rodillos bloqueados. 2) Mejorar el mantenimiento y lubricación del transportador. Comprobar y corregir el desvío o el desnivel de la misma.
• La correa tiende a salirse de los tambores terminales (accionamiento y reenvío). CAUSAS a) Tambores terminales no alineados. b) Acumulación de material sobre los tambores. c) Rodillos próximos a los tambores no alineados.
d) La carga del material no es simétrica respecto al centro de la correa
SOLUCIONES Comprobar y corregir la alineación. Colocar rascadores sobre la cara interna de la correa. Comprobar y corregir la alineación. Si es necesario emplear rodillos autocentrantes, en el tramo de retorno antes del tambor de reenvío y en el tramo portante 15 a 20 metros antes Modificar la tolva de carga de modo que el material sea conducido y se deposite regularmente sobre la parte central de la correa (eje del transportador).
• La correa sale de alineación en uno o más puntos del transportador en forma errática. CAUSAS a) La correa tiene poca flexibilidad transversal o carcasa superdimensionada.
b) La carga del material es desuniforme hacia uno y otro lado de la correa.
SOLUCIONES 1) Colocar rodillos autocentrantes. 2) Inclinar los rodillos laterales de la artesa en dirección a la marcha de la correa. 3) Disminuir inclinación de los rodillos laterales de la artesa, no más de 2º. 4) Aumentar el peso del material sobre la correa disminuyendo la velocidad de la misma. 5) Sustituir la correa, instalando otra de mayor flexibilidad transversal o carcasa correctamente dimensionada. 1) Modificar el sistema de carga. 2) Colocar rodillos autocentrantes.
• Excesivo estiramiento de la correa. CAUSAS a) Tensado excesivo.
b) Se superó la tensión de servicio de la correa instalada.
SOLUCIONES 1) Ir reduciendo el tensado hasta el punto de deslizamiento y de allí proceder a aumentarla ligeramente. 2) Engomar el tambor motriz para reducir la tensión o adoptar doble tambor motriz con el mismo fin (aumento del arco abrazado). 3) Adoptar estirador automático correctamente calculado. 1) Disminuir el rozamiento de las partes móviles mejorando el mantenimiento del equipo. 2) Aumentar la velocidad o disminuir la capacidad dejando invariable la relación velocidad: capacidad. 3) En caso de deslizamiento sobre cama, verificar que el coeficiente de fricción de la correa no sea muy elevado. 4) Recalcular la correa y adoptar otra de mayor tensión de servicio.
• Excesivo desgaste en el lado inferior de la correa. CAUSAS a) Patinamiento de la correa sobre los tambores.
b) Material filtrado sobre el lado de rodadura de la correa
c) Rodillos portantes bloqueados.
SOLUCIONES 1) Aumentar el tensado. 2) Engomar el tambor motriz (aumento coeficiente de fricción entre correa y tambor). 3) Aumentar el arco abrazado de la corre a al tambor motriz, ya sea aplicando rodillos desviadores, adoptando doble tambor motriz o aumentando simplemente el diámetro del tambor motriz. 4) En caso de deslizamiento sobre cama, verificar que el coeficiente de fricción de la correa no sea muy elevado. 5) De ser posible disminuir velocidad. 1) Instalar o verificar los rascadores sobre el lado de rodadura de la correa. 2) Instalar o verificar los faldones de la tolva de carga. 1) Sustituir los rodillos bloqueados. 2) Mejorar el mantenimiento y lubricación del transportador.
• Excesivo desgaste en el lado superior de la correa. CAUSAS a) Cobertura superior inadecuada. b) Velocidad de caída del material sobre la correa muy alta o muy baja.
b) Velocidad de caída del material sobre la correa muy alta o muy baja. d) Aglomeración de material en el punto de carga. Excesiva flexión de la correa (flecha) entre las estaciones de rodillos portantes.
SOLUCIONES Seleccionar la correa de cobertura adecuada al material transportado. Adaptar la tolva de carga de modo que el material llegue en forma tangencial a la dirección de la correa y aproximadamente a la misma velocidad. Corregir limpiando, lubricando o cambiando los rodillos. Establecer un programa de mantenimiento más severo. Mejorar la carga adaptando la dosificación de la misma a la capacidad de transporte del equipo. 1) Aumentar el tensado de la correa si este hubiera disminuido. 2) Cambiar la correa por otra de mayor tensión de servicio. 3) Disminuir la distancia entre las estaciones de rodillos portantes.
• Desgastes localizados severos y/o roturas, longitudinales, sobre el lado superior. CAUSAS 1) Faldones o guías laterales muy duros. 2) Faldones muy apretados sobre la correa. 3) El espacio entre la correa y los faldones no es creciente en el sentido de marcha.
4) Oscilación de la correa en el punto de la carga.
SOLUCIONES Remplazarlos por otros de menor dureza. Regularlos. Regular la distancia de modo que en el ext remo de los faldones sea levemente superior a la granulometría del material transportado, evitando así atascamientos del mismo. Instalar rodillos portantes amortiguadores en la zona de carga de modo que no permitan que la superficie de la correa pierda contacto con los faldones.
• La correa patina sobre el tambor motriz. CAUSAS a) Tensado insuficiente Tambor muy pequeño.
c) Coeficiente de fricción entre correa y tambor (mA) muy bajo.
d) Coeficiente de fricción entre correa y cama de deslizamiento mG muy alto.
SOLUCIONES Aumentar el tensado desde el tornillo tensor o aumentando el contrapeso 1) Aumentar el diámetro del tambor. 2) Aumentar el arco de contacto entre correa y tambor con un rodillo desviador. 1) Aumentar la adherencia engomando el tambor motriz. 2) Aplicar rascadores en caso de interposición de material transportado entre la correa y el tambor de naturaleza tal, que ocasione disminución de la adherencia. 1) Seleccionar el lado de la correa de menor Coeficiente. 2) Cambiar la correa por otra de menor Coeficiente. 3) Cambiar el tipo de cama de deslizamiento por otra de menor Coeficiente.
• Rotura del empalme sinfin. CAUSAS a) Empalme mal realizado. b) Tensado excesivo.
c) Tambores demasiado pequeños.
SOLUCIONES Rehacerlo. Ir reduciendo el tensado hasta el punto de deslizamiento y de allí proceder a aumentarlo ligeramente. 1) Aumentar el diámetro de los tambores. 2) Seleccionar una correa adecuada al diámetro existente.
Funcionamiento de Correas y componentes de un Elevador a Cangilones Los elevadores de correa a cangilones son los equipos más comunes y económicos para el movimiento vertical de materiales a granel. Los cangilones son los recipientes que contienen el material, tomándolo en la parte inferior del sistema y vo lcándolo en la parte superior. Los cangilones van montados sobre la correa que es la que tr asmite el movimiento del tambor de accionamiento y la que debe absorber los esfuerzos provocados por esta transmisión además del peso efectivo del material elevado y el peso propio de los cangilones. Las correas utilizadas deben poseer una gran resistencia transversal para garantizar la sujeción de los bulones del cangilón. Las mismas deben ser seleccionadas en función del cálculo a realizar de acuerdo a las características de cada elevador.
Componentes de un Elevador a Cangilones:
Unidad de Accionamiento
Se encuentra localizada en la parte superior del elevador, está constituida por un motor y un reductor que puede estar ligado directamente al eje del tambor de accionamiento o a través de un acople elástico. Toda la unidad se sustenta por una plataforma construida a tal fin. Tambor de Accionamiento
Es el encargado de transmitir el movimiento a la correa, normalmente fabricado en fundición o chapa de acero. Pueden tener una pequeña biconicidad a los efectos de centrar la correa y siempre y cuando el cangilón lo permita. Es altamente recomendable el recubrimiento del mismo con caucho a los efectos de protegerlo del desgaste producido por la gran cantidad de polvo que genera el sistema. Este recubrimiento evita también el desgaste prematuro de la correa y eficientiza el uso de la potencia ahorrando energía. También aumenta el coeficiente de rozamiento haciendo más difícil un eventual patinamiento. El diámetro del mismo se calcula en función de la descarga y la velocidad para lograr una operación eficiente.
Cabeza del Elevador
También localizada en la parte superior del elevador y es una estructura metálica que contiene al tambor de accionamiento, formando parte de la misma la unidad de accionamiento, el freno y la boca de descarga. El capot de la cabeza o sombrero debe tener el perfil adecuado para adaptarse lo más posible a la trayectoria del material elevado e n el momento de producirse la descarga. Esta trayectoria depende de varios factores como ser el tipo de cangilón, la velocidad de la correa y el diámetro del tambor de accionamiento. Freno
Es un sistema ligado al eje del tambor de accionamiento. Permite el libre movimiento en el sentido de elevación. Cuando por cualquier motivo el elevador se detiene con los cangilones cargados, este sistema impide el retroceso de la correa, evitando así que el material contenido en los mismos sea descargado en el fondo del elevador. Ramal de Subida
Junto con el ramal de bajada une la cabeza con el pie del elevador. Normalmente fabricado en chapa plegada y soldada de construcción modular. Cada cuerpo se une al siguiente con bulones. Su largo depende de la altura del elevador. Sus dimensiones deben ser tales que permitan el paso de la correa y los cangilones con holgura. Este ramal (también denominado "pantalón") contiene a la correa y cangilones cargados en su movimiento ascendente. Sobre el mismo normalmente se encuentra ubicada la puerta de inspección. Ramal de B ajada
Caben las consideraciones generales indicadas para el ramal de subida. Este ramal (también denominado "pantalón") contiene a la correa y cangilones vacíos en su movimiento descendente. Tambor de renvío
Se localiza en la parte inferior del elevador. Sobre el eje del mismo se encuentra montado normalmente el dispositivo de estiramiento. Su construcción se recomienda que sea aleteada o tipo "jaula de ardilla" para evitar que el material derramado se introduzca entre el tambor y la correa provocando daños a la misma. Su diámetro es gener almente igual al tambor de accionamiento o menor que el mismo. Dispositivo de Estiramiento
Como su nombre lo indica este dispositivo permite el tensado de la correa para lograr un perfecto funcionamiento del sistema. Este dispositivo puede ser de dos tipos: a tornillo (el más usual) o automático (para elevadores de grandes capacidades).
Pie del E levador
Se encuentra ubicado en la parte inferior del elevador y contiene al tambor de reenvío. Son partes integrantes del mismo la tolva de alimentación y el dispositivo de estiramiento. Esta parte de la estructura se encuentra regularmente provista de puertas de inspección y de limpieza. Correa
Estructuralmente y en términos generales las correas utilizadas en elevación son iguales a las utilizadas en transporte. No obstante debe tenerse muy e n cuenta al momento de su selección, la mayor robustez que deben poseer. No olvidemos que su re sistencia longitudinal se va a ver afectada por el perforado al que es sometida para la fijación de los cangilones a través de los bulones y debe poseer mayor resistencia transversal para lograr una correcta sujeción de los mismos. A la hora de la selección, no solo es importante re alizar el cálculo de tensión de la correa sino que la misma deberá dimensionarse en función de su robustez, de su capacidad para soportar el arrancamiento de los cangilones, de su porcentaje de estiramiento como así también la forma de estirarse en función del tiempo de uso, sus resistencias químicas y físicas, su capacidad para disipar la energía estática siempre presente en estos sistemas de elevación, su necesidad de ignifugancia, y cualquier otro que pueda influir en la selección de la correa. Cada modelo de correa posee una resistencia nominal al arrancamiento de los cangilones que se expresa en una proyección máxima que los mismos deben tener. Este es un dato lo aporta el fabricante como así también el de porcentaje máximo de estiramiento. En función de este último punto es siempre recomendable la utilización de correas con urdimbre (sentido longitudinal), fibra que tiene un menor porcentaje de e stiramiento (normalmente no mayor de un 1,5%) y el mismo se produce en los primeros meses de uso, luego del cual la correa ya no se estira. Respecto a las dimensiones de la correa se recomienda observar los siguientes requisitos en cuanto al ancho de la misma: debe ser de 10 mm. a 25 mm. más ancha que el cangilón de cada lado. (Entre 20 mm a 50 mm más ancha en total que el largo del cangilón). La distancia del borde de la correa al lateral del pantalón debe ser como mínimo de 50 mm para elevadores de hasta 30 metros de altura y de 75 mm para los de mayor altura, a fin de evitar rozamiento lateral. Es también importante tener en cuenta el diámetro mínimo de tambor que la correa soporta como elevadora y que también es un dato aportado por el fabricante para cada modelo. Durante el proceso de perforado de la correa para el alojamiento de los bulones del cangilón, es importante tener en cuenta que los agujeros deben ser del mismo diámetro que los bulones a utilizar y que deben estar alineados y escuadrados. Cangilones
Dentro del sistema de elevación son los elementos q ue alojan a la carga en su carrera ascendente. Según su construcción, pueden ser metálicos de chapa soldada o estampados, de material plástico, de fibra, de acero inoxidable o de fundición. Existen infinidad de formatos y dimensiones. Las medidas básicas con las cuales se define un cangilón, son tres: Largo, profundidad y proyección.
Los cangilones son fijados a la correa a través de bulones especiales de cabeza plana y de gran diámetro. Es aconsejable el uso de arandela bombeada y tuerca autofrenante. El cangilón debe poseer un porción embutida anular a la perforación y que permita el alojamiento de la cabeza del bulón y de la correa para que dicha cabeza no sobresalga de la superficie interna de la correa, hecho que puede provocar aflojamiento de los mismos como así también pérdida de adherencia al tambor de mando cuando el mismo no se encuentra recubierto.
De acuerdo a como se monten los cangilones, diseño de los mismos y velocidad del sistema, los elevadores se pueden clasificar en: a) Elevadores de descarga centrífuga:
Como su nombre lo indica la descarga del cangilón se efectúa por fuerza centrífuga al momento de girar la correa sobre el tambor de mando. La carga se efectúa normalmente por dragado del material depositado en el pie del elevador. La ve locidad de la correa es alta (entre 1,2 a 4 m/seg.). El "paso" entre cangilones normalmente es de 2 a 3 veces su proyección. Existe una variante a este sistema, donde los cangilones son "sin fondo" y el espaciamiento es ínimo (entre el 10% y el 11% de su profundidad); cada un número determinado de cangilones sin fondo se intercala uno de igual perfil pero con fondo. Con este último sistema se logra una verdadera "columna" de material que permite diseñar elevadores de menores dimensiones para una misma capacidad de elevación. Estos elevadores se utilizan en materiales que fluyen libremente y secos (granos, azúcar). b) Elevadores de descarga por gravedad:
Los cangilones están instalados en forma continua, sin espaciamiento entre ellos y la descarga se efectúa por gravedad utilizando la parte inferior del cangilón precedente como tolva de descarga. La carga se realiza directamente desde tolva. La velocidad de la correa es baja (entre 0,5 a 1,0 m/seg.). Estos elevadores se utilizan en materiales frágiles, muy húmedos o de alta granulometría (café, arcilla, piensos). Alineación de la Correa
En un sistema de elevación, la falta de alineación de la correa provocará problemas tales como rotura y arrancamiento de cangilones, rotura de correa y daños estructurales en el elevador. Las causas de desalineación de correa más comunes en un sistema de elevación son: - Uniones de correa fuera de escuadra. - Fijación de cangilones fuera de escuadra. - Carga del elevador descentralizada. La doble conicidad de tambores de mando puede ser un auxiliar importante e n la alineación de la correa, pero podrá ser utilizada solamente en aquellos casos donde el cangilón lo permita.
Uniones de Correa
Según su forma, definiremos tres tipos de uniones básicas: - En ángulo. - Por superposición. - Por yuxtaposición.
