Una cinta transportadora es el medio de transporte de un sistema de cinta transportadora (a menudo abreviado como cinta transportadora). Un sistema de cinta transportadora es uno de muchos tipos de sistemas transportadores . Un sistema de cinta transportadora consta de dos o más poleas (a veces denominadas tambores), con un circuito cerrado de medio portador (la cinta transportadora) que gira alrededor de ellas. Una o ambas poleas son accionadas, moviendo la correa y el material en la correa hacia adelante. La polea motorizada se llama polea motriz, mientras que la polea no motorizada se llama polea loca. Hay dos clases industriales principales de cintas transportadoras; Aquellos en general que manejan materiales , como los que mueven cajas dentro de una fábrica, y los que manejan materiales a granel, como los que se utilizan para transportar grandes volúmenes de recursos y materiales agrícolas, como granos , sal , carbón , minerales , arena , sobrecarga y más.
Los transportadores son componentes duraderos y confiables que se utilizan en la distribución y el almacenamiento automatizados, así como en las instalaciones de fabricación y producción. En combinación con equipos de manipulación de paletas controlados por computadora, esto permite una distribución minorista , mayorista y manufacturera más eficiente . Se considera un sistema que ahorra mano de obra y permite que grandes volúmenes se muevan rápidamente a través de un proceso, lo que permite a las empresas enviar o recibir mayores volúmenes con menor espacio de almacenamiento y con gastos de mano de obra .
Las cintas transportadoras son los transportadores motorizados más utilizados porque son los más versátiles y los menos costosos. [1] Los productos se transportan directamente sobre la cinta, por lo que se pueden transportar con éxito objetos de forma regular e irregular, grandes o pequeños, ligeros y pesados. Las cintas transportadoras también se fabrican con secciones curvas que utilizan rodillos cónicos y correas curvas para transportar productos alrededor de una esquina. Estos sistemas transportadores se utilizan comúnmente en oficinas de clasificación postal y sistemas de manejo de equipaje en aeropuertos .
Las cintas transportadoras son generalmente bastante similares en construcción y consisten en una estructura metálica con rodillos en cada extremo de una plataforma metálica plana. Las cintas transportadoras de caucho se utilizan comúnmente para transportar artículos con superficies inferiores irregulares, artículos pequeños que caerían entre los rodillos (por ejemplo, una barra transportadora de sushi ) o bolsas de producto que se hundirían entre los rodillos. La correa se enrolla alrededor de cada uno de los rodillos y cuando uno de los rodillos es accionado (mediante un motor eléctrico ), la correa se desliza a través de la plataforma de estructura metálica sólida, moviendo el producto. En aplicaciones de uso intensivo, las camas en las que se coloca la banda se reemplazan por rodillos. Los rodillos permiten transportar peso ya que reducen la cantidad de fricción generada por la carga más pesada sobre la banda. La excepción a la construcción de cinta transportadora estándar es la cinta transportadora tipo sándwich. La cinta transportadora tipo sándwich utiliza dos cintas transportadoras, en lugar de una. Estas dos cintas transportadoras convencionales están colocadas una frente a otra, para contener firmemente los artículos que se transportan en una bodega tipo "sándwich".
Las cintas transportadoras se pueden utilizar para transportar productos en línea recta o mediante cambios de elevación o dirección. Para el transporte de materiales a granel en pendientes o curvas suaves se utiliza una cinta transportadora de artesa. El canal de la cinta garantiza que el material fluido quede contenido dentro de los bordes de la cinta. El canal se logra manteniendo los rodillos locos en ángulo con la horizontal a los lados del marco loco. Un transportador de tubos se utiliza para recorridos de material que requieren curvas más cerradas e inclinaciones de hasta 35 grados. [2] Un transportador de tuberías presenta los bordes de la correa enrollados juntos para formar una sección circular como una tubería. Al igual que una cinta transportadora de artesa, un transportador de tubos también utiliza rodillos locos. Sin embargo, en este caso, el marco tensor rodea completamente la cinta transportadora ayudándola a retener la sección de tubería mientras la empuja hacia adelante. En el caso de vías de circulación que requieren ángulos elevados y curvaturas en forma de serpiente, se utiliza una correa tipo sándwich. El diseño de la correa tipo sándwich permite que los materiales transportados viajen a lo largo de un camino con grandes pendientes hasta ángulos de 90 grados, [3] permitiendo un camino vertical en lugar de uno horizontal. Esta opción de transporte también es accionada por rodillos.
Otros componentes importantes del sistema de transporte por correa, además de las poleas y los rodillos locos, incluyen la disposición de accionamiento de las cajas de engranajes reductoras, los motores de accionamiento y los acoplamientos asociados. raspadores para limpieza de cinta, canaletas para controlar la dirección de descarga, faldones para contener la descarga en la cinta receptora, tensores para "tensar" la cinta, interruptores de seguridad para seguridad del personal y estructuras tecnológicas como larguero, poste corto, bastidores de transmisión, Los marcos de poleas constituyen los elementos de equilibrio para completar el sistema de transporte por correa. En determinadas aplicaciones, las cintas transportadoras también se pueden utilizar para acumulación de estática o cajas de cartón.
Las primitivas cintas transportadoras se utilizan desde el siglo XIX. En 1892, Thomas Robins inició una serie de inventos que llevaron al desarrollo de una cinta transportadora utilizada para transportar carbón, minerales y otros productos. [4] [5] En 1901, Sandvik inventó y comenzó la producción de cintas transportadoras de acero . En 1905, Richard Sutcliffe inventó las primeras cintas transportadoras para su uso en minas de carbón, lo que revolucionó la industria minera. En 1913, Henry Ford introdujo líneas de montaje de cintas transportadoras en la fábrica de Ford Motor Company en Highland Park, Michigan. [6] En 1972, la sociedad francesa REI creó en Nueva Caledonia la cinta transportadora recta más larga del mundo en aquel momento, con una longitud de 13,8 km (8,6 millas). Hyacynthe Marcel Bocchetti fue el diseñador conceptual. [ cita necesaria ] . La cinta transportadora más larga es la de la mina de fosfato de Bou Craa, en el Sáhara Occidental (1973, 98 km en 11 tramos). La cinta transportadora de un solo tramo más larga se encuentra en la mina de bauxita de Boddington, en Australia Occidental (31 km).
En 1957, la empresa BF Goodrich patentó una cinta transportadora de bandas de Möbius , que luego produjo como "Turnover Conveyor Belt System". Al incorporar una media torsión, tenía la ventaja sobre las correas convencionales de una mayor vida útil porque podía exponer toda su superficie al desgaste. Estas correas de Möbius ya no se fabrican porque las modernas correas sin torcer pueden hacerse más duraderas construyéndolas con varias capas de diferentes materiales. [7] En 1970, Intralox , una empresa con sede en Luisiana, registró la primera patente para bandas modulares totalmente de plástico.
El cinturón consta de una o más capas de material. Es común que las correas tengan tres capas: una cubierta superior, una carcasa y una cubierta inferior. El propósito de la carcasa es proporcionar resistencia y forma lineal. La carcasa suele ser una tela tejida o metálica que tiene una urdimbre y una trama . La urdimbre se refiere a cordones longitudinales cuyas características de resistencia y elasticidad definen las propiedades de marcha de la correa. La trama representa el conjunto de cables transversales que permiten a la correa una resistencia específica contra cortes, desgarros e impactos y al mismo tiempo una alta flexibilidad. Los materiales de carcasa más comunes son acero , poliéster , nailon , algodón y aramida (clase de fibras sintéticas fuertes y resistentes al calor, con Twaron o Kevlar como marcas). Las cubiertas suelen ser varios compuestos de caucho o plástico especificados por el uso de la correa.
Las cintas transportadoras de acero se utilizan cuando se requiere una clase de alta resistencia. Por ejemplo, la cinta transportadora de mayor resistencia instalada está hecha de cordones de acero. Esta cinta transportadora tiene una clase de resistencia de 10.000 N/mm (57.000 lb f /in) y opera en la mina Chuquicamata , en Chile . [8] El poliéster, el nailon y el algodón son populares entre las clases de baja resistencia. La aramida se utiliza en el rango de 630 a 3500 N/mm (3600 a 20 000 lb f /in). Las ventajas de utilizar aramida son el ahorro de energía, una mayor vida útil y una mayor productividad. [9] [10] Como ejemplo, un cinturón subterráneo de 2.250 newton por milímetro (12.800 lb f /in) y 3.400 metros de largo (3.700 yardas) instalado en la mina de carbón Baodian, parte de Yanzhou Coal Mining Company. , China , proporcionó ahorros de energía de más del 15%. [11] Mientras que Shenhua Group , ha instalado varias cintas transportadoras de aramida , incluida una cinta de 4.400 newton por milímetro (25.000 lb f /in) con una longitud de 11.600 m (7,2 millas).
Hoy en día existen diferentes tipos de cintas transportadoras que se han creado para transportar diferentes tipos de materiales disponibles en PVC y caucho. El material que fluye sobre la cinta se puede pesar en tránsito utilizando una báscula de cinta . Las correas con divisiones regularmente espaciadas, conocidas como correas elevadoras , se utilizan para transportar materiales sueltos en pendientes pronunciadas. Las cintas transportadoras se utilizan en cargueros a granel de descarga automática y en camiones con fondo vivo. La tecnología de cinta transportadora también se utiliza en el transporte por cintas transportadoras, como en aceras móviles o escaleras mecánicas , así como en muchas líneas de montaje de fabricación . Las tiendas suelen tener cintas transportadoras en el mostrador de caja para mover los artículos de compra y pueden utilizar divisores de caja en este proceso. Las zonas de esquí también utilizan cintas transportadoras para transportar a los esquiadores colina arriba. Las aplicaciones industriales y de fabricación para cintas transportadoras incluyen manipulación de paquetes, cintas transportadoras de artesa, manipulación de basura, manipulación de bolsas, cintas transportadoras de codificación y más. La integración de la interfaz hombre-máquina (HMI) para operar el sistema transportador se encuentra en etapas de desarrollo y demostrará ser una innovación eficiente.
Algunos de los principales fabricantes y proveedores de servicios de cintas transportadoras a nivel mundial son Berndorf AG, Continental AG , Fenner , Dunlop cinta transportadora Kale Conveyor, Terra Nova Technologies, ThyssenKrupp , HESE Maschinenfabrik GmbH y Tenova Takraf . [12]
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La cinta transportadora más larga del mundo se encuentra en el Sáhara Occidental . Fue construido en 1972 por Friedrich Krupp GmbH (ahora Thyssenkrupp) y tiene 98 km (61 millas) de largo, desde las minas de fosfato de Bu Craa hasta la costa al sur de El-Aaiun . [13]
El sistema de transporte más largo de un aeropuerto es el sistema de manipulación de equipaje del Aeropuerto Internacional de Dubai, con 63 km (39 millas). Fue instalado por Siemens y puesto en servicio en 2008, y tiene una combinación de cintas transportadoras tradicionales y transportadores de bandejas. [14]
La mina de bauxita de Boddington, en Australia Occidental, es reconocida oficialmente por tener el transportador de un solo tramo más largo del mundo. Un solo tramo significa que la carga no se transfiere, es un único sistema continuo en toda la longitud. Este transportador es un sistema transportador de cinta por cable con un transportador de 31 kilómetros (19 millas) de largo que alimenta un transportador de 20 kilómetros (12 millas) de largo. Las cintas transportadoras de cable son una variación del sistema de cinta tensora más convencional. En lugar de funcionar sobre ruedas guía, las cintas transportadoras de cable están sostenidas por dos cables de acero sin fin (cables de acero) que, a su vez, están sostenidos por poleas locas. Este sistema alimenta bauxita a través del difícil terreno de Darling Ranges hasta la refinería de Worsley Alumina .
La segunda cinta transportadora de canal único más larga es la transportadora Impumelelo de 26,8 kilómetros de largo (16,7 millas) cerca de Secunda, Sudáfrica. Fue diseñado por Conveyor Dynamics, Inc. con sede en Bellingham, Washington, EE. UU. y construido por ELB Engineering con sede en Johannesburgo, Sudáfrica. El transportador transporta 2.400 t/h (2.600 toneladas cortas por hora) de carbón desde una mina a una refinería que convierte el carbón en combustible diesel. La tercera cinta transportadora de artesa más larga del mundo es la cinta transportadora Curragh de 20 kilómetros de largo (12 millas) cerca de Westfarmers, QLD, Australia. Conveyor Dynamics, Inc. suministró la ingeniería básica, el sistema de control y la puesta en marcha. Laing O'Rourke completó la ingeniería de detalle y la construcción. [15]
El transportador internacional de cinta única más largo va desde Meghalaya en India hasta una fábrica de cemento en Chhatak Bangladesh . [16] [17] [18] Tiene unos 17 km (11 millas) de largo y transporta piedra caliza y esquisto a 960 t/h (1.060 toneladas cortas por hora), desde la cantera en la India hasta la fábrica de cemento (7 km o 4,3 millas de largo en India y 10 km o 6,2 millas de largo en Bangladesh). El transportador fue diseñado por AUMUND France y Larsen & Toubro. El transportador es accionado por tres unidades de accionamiento sincronizadas para una potencia total de aproximadamente 1,8 MW suministradas por ABB (dos accionamientos en la cabecera en Bangladesh y uno en la cola en la India). La cinta transportadora se fabricó en tramos de 300 metros (980 pies) en el lado indio y de 300 metros (980 pies) en el lado de Bangladesh. Las ruedas guía o rodillos del sistema son únicas{{ [19] }} porque están diseñadas para adaptarse a curvas tanto horizontales como verticales a lo largo del terreno. Se diseñaron vehículos exclusivos para el mantenimiento del transportador, que siempre se encuentra a una altura mínima de 5 metros (16 pies) sobre el suelo para evitar inundaciones durante los períodos de los monzones.
Los transportadores utilizados en entornos industriales incluyen mecanismos de disparo, como cables de disparo a lo largo del transportador. Esto permite a los trabajadores apagar inmediatamente el transportador cuando surge un problema. Se incluyen alarmas de advertencia para notificar a los empleados que un transportador está a punto de encenderse. En los Estados Unidos, la Administración de Salud y Seguridad Ocupacional ha emitido regulaciones para la seguridad de los transportadores, como OSHA 1926.555. [20]
Algunos otros sistemas utilizados para proteger el transportador son los interruptores de balanceo de la correa, los interruptores de velocidad, el interruptor de desgarro de la correa y las paradas de emergencia . El interruptor de balanceo de la correa detendrá el transportador si la correa comienza a perder su alineación a lo largo de la estructura. El interruptor de velocidad detendrá la correa si no registra que la correa está funcionando a la velocidad requerida. El interruptor de desgarro de la correa detendrá la correa cuando haya un corte o una solapa que indique que la correa está en peligro de sufrir más daños. Se puede ubicar una parada de emergencia en la caja de control del transportador en caso de mal funcionamiento del cordón de disparo.
Las correas de caucho o elastómero desgastadas se pueden reutilizar de muchas maneras. Las aplicaciones del material incluyen revestimientos para cajas de herramientas, [21] tapetes antifatiga, [21] parachoques para muelles, [21] bordes de escala terrestre, [21] cercas para ganado, [21] y desvío de agua. [21]
Thomas Robins, fundador y ex presidente de la junta directiva de la compañía Hewitt-Robins aquí, murió hoy en el Hogar de Convalecencia de Nestledown después de una enfermedad de varios meses. Tenía 89 años. Inventó la cinta transportadora de alta resistencia.
