Capítol 1: Cintes transportadores i els seus components

En aquest capítol es tractarà què és una cinta transportadora i els seus components.

 

Què és una cinta transportadora?

Una cinta transportadora és un sistema dissenyat per transportar o moure elements físics com ara materials, mercaderies i fins i tot persones d'un punt a un altre. A diferència d'altres mitjans de transport que utilitzen cadenes, espirals, sistemes hidràulics, etc., les cinta transportadores mouen els articles mitjançant una corretja. Implica un bucle d'un material flexible estirat entre rodets que són accionats per un motor elèctric.

Com que els articles que es transporten varien en naturalesa, el material de la corretja també varia segons el sistema en què s'utilitza. Normalment es presenta com una corretja de polímer o de goma.

Components d'una cinta transportadora

Un sistema de cinta transportadora estàndard té una politja de capçal, una politja de cua, rodets tensors, una corretja i un bastidor.

 

Politja de capçal

La politja del capçal és la que està acoblada a l'actuador i al motor elèctric. La politja del capçal acciona el transportador, normalment actuant com a força de tracció en lloc d'empènyer. Principalment es troba al punt on el transportador descarrega la seva càrrega, conegut com l'extrem de descàrrega de la cinta transportadora. Com que la politja del capçal acciona tot el sistema, sovint cal augmentar la seva tracció amb la cinta, de manera que tindrà una jaqueta rugosa que cobrirà la seva superfície exterior. Aquesta jaqueta s'anomena legging. A continuació es mostra com seria qualsevol politja amb jaqueta.

La politja del capçal sol tenir el diàmetre més gran de totes les politges. De vegades, un sistema pot tenir diverses politges que actuen com a politges motrius. La politja de l'extrem de descàrrega és una politja motriu.rodet transportadornormalment amb el diàmetre més gran i s'identificarà com la politja del capçal.

 

Politja de retorn o de cua

Això es troba a l'extrem de càrrega de la cinta transportadora. De vegades té forma d'ala per netejar la cinta deixant que el material caigui cap als elements de suport.

En una configuració senzilla de transportador de cinta, la politja de cua es muntarà sobre guies que normalment tenen ranures per permetre la tensió de la cinta. En altres sistemes de transport de cinta, com veurem, la tensió de la cinta es deixa a un altre corró anomenat corró receptor.

 

Rodet tensor

Es tracta de rodets que s'utilitzen al llarg de la cinta per suportar la cinta i la càrrega, evitar que s'enfonsi, alinear la cinta i netejar el material que s'enganxa a la cinta. Els rodets tensors poden fer tot l'anterior o qualsevol d'ells, però en qualsevol espai, sempre actuaran com a suport per a la cinta.

Hi ha molts rodets tensors diferents per a diferents funcions, tal com s'indica a continuació:

 

Trorient ganduls

Els rodets tensors de canal tenen tres rodets tensors configurats de manera que formen una "canal" de la cinta transportadora. Estan situats al costat que porta la càrrega de la cinta transportadora. El rodet tensor del centre és fix, i els dos dels extrems es poden ajustar. Això permet variar l'angle i la profunditat de la canal.

Aquests rodets tensors, quan s'utilitzen, redueixen els vessaments i mantenen una secció transversal constant al llarg de la cinta transportadora. Mantenir una secció transversal constant és important per a l'estabilitat.

 

 

Disc tensor de disc de goma

Aquest rodet tensor té discs de goma col·locats a distàncies fixes al llarg de l'eix del corró. Als extrems, els corrons estan molt més a prop per poder suportar la vora de la corretja, que és propensa a esquinçar-se. Els discs espaiats trencaran qualsevol material sobrant o de retrocés connectat i reduiran l'acumulació de material a la part inferior de la corretja. Aquesta és una causa freqüent de desalineació (quan la corretja es desplaça cap a un costat del sistema i provoca una desalineació).

De vegades, els discs són helicoïdals com un cargol i el rodet tensor s'anomena rodet tensor de cargol de goma. La funció continua sent la mateixa. A continuació es mostra un exemple de rodet tensor de cargol.

El rodet tensor de cargol també es pot fer d'hèlix de goma. Els rodets tensors de cargol són més comuns quan no seria factible un rascador que tregui el transport posterior, especialment en cinta transportadora mòbil.

 

Entrenador Idler

Els rodets tensors de l'entrenador mantenen la corretja recte. Això evita el desviament del rumb. Ho aconsegueix mitjançant un pivot central que desvia el corró cap al centre si la corretja es desvia cap a un costat. També incorpora dos rodets guia que actuen com a guies per a la corretja.

 

 

Cinta transportadora

A l'hora de muntar una cinta transportadora, la cinta és potser el més complex. La tensió i la resistència són importants, ja que la cinta rep moltes tensions en carregar i transportar el material.

La creixent demanda de longituds de transport més llargues ha catalitzat la recerca de nous materials, tot i que això sempre té un cost. Les corretges més resistents que s'adhereixen estrictament a les normes respectuoses amb el medi ambient solen comportar costos de muntatge elevats, que de vegades gairebé no es justifiquen. D'altra banda, si s'adopta un enfocament econòmic, la cinta sol fallar, cosa que resulta en costos operatius elevats. Els costos de la cinta normalment haurien de ser inferiors al 50% del cost total de la cinta transportadora.

Un cinturó està format per components com ara:

 

Carcassa del transportador

Com que aquest és l'esquelet de la corretja, ha de proporcionar la resistència a la tracció necessària per moure-la i la rigidesa lateral per suportar la càrrega. També ha de ser capaç d'absorbir l'impacte de la càrrega. La corretja és un bucle, de manera que s'ha d'unir; això es coneix com a empalmament. Com que alguns dels mètodes d'empalmament requereixen l'ús de cargols i elements de fixació, la carcassa ha de poder proporcionar una base adequada i ferma per a aquests elements de fixació.

 

La carcassa sol estar feta de cordó d'acer o contraxapat tèxtil. El contraxapat tèxtil està fet de fibres com aramida, poliamida i polièster. Si només s'utilitza un contraxapat, també és habitual una carcassa tèxtil recoberta de PVC. Les carcasses poden tenir fins i tot sis capes apilades una sobre l'altra. La carcassa també pot incloure la protecció de les vores que és molt necessària en les cintes transportadores a granel.

 

Cobertes de transportadors (superior, inferior i laterals)

Es tracta d'un material flexible fet de cautxú o PVC. Les cobertes s'exposen directament als elements meteorològics i a l'entorn de treball. Cal tenir en compte acuradament les cobertes en funció de l'ús previst. Normalment, cal tenir en compte els següents aspectes: resistència a les flames, resistència a baixes temperatures, resistència al greix i a l'oli, antiestàtica i de qualitat alimentària.

El costat de transport de la cinta transportadora, depenent de la càrrega, l'angle d'inclinació de la cinta transportadora i l'ús general de la cinta, té característiques especials. Pot ser corrugada, llisa o amb grapes.

Altres aplicacions com els transportadors de ferralla en màquines CNC utilitzaran una cinta transportadora d'acer, ja que no es desgastarà tant com altres materials convencionals.

En les indústries de processament d'aliments, les corretges de PVC, PU i PE també s'utilitzen per a la conservació d'aliments i per minimitzar la contaminació.

Les corretges de plàstic són relativament noves, tot i que, a causa dels seus grans avantatges, estan guanyant impuls lentament. Són fàcils de netejar, tenen un ampli rang de temperatures i bones propietats antiviscositat. També són resistents als àcids, a les substàncies alcalines i a l'aigua salada.

 

Marc del transportador

El bastidor, depenent de la càrrega, l'alçada d'operació i la distància a cobrir, variarà. Poden venir en una configuració senzilla que es pot representar amb una voladís. També poden ser bigues en el cas de càrregues més grans. Les extrusions d'alumini també s'utilitzen per a operacions senzilles i lleugeres.

El disseny del bastidor és un aspecte crític del disseny del transportador. Un bastidor mal dissenyat pot causar:

• Cinturó fora de carril
• Una falla estructural provoca:

• Els llargs temps d'inactivitat es tradueixen en retards en la producció
• Lesions i víctimes
• Vessaments costosos

• Mètodes de fabricació i instal·lació cars.

Al marc també es poden muntar altres accessoris com ara passarel·les i il·luminació, tal com es mostra a dalt. Les situacions d'il·luminació requeriran coberts i protectors per protegir el material.

També es poden muntar canals de càrrega i descàrrega. És important conèixer tots aquests possibles complements per evitar sobrecàrregues incalculables.

 

 

Capítol 2: Tipus deCintes transportadores

En aquest capítol es parlarà dels tipus de transportadors de cinta. Aquests inclouen:

 

 

Transportador de cinta de llit de rodets

La superfície just sota la cinta transportadora d'aquesta versió està formada per una sèrie de rodets. Els rodets estan apilats junts de manera que la cinta gairebé no s'enfonsa.

Són adequats tant per al transport de llarga com de curta distància. En alguns casos, poden ser tan curts que només utilitzen dos rodets per a tot el sistema.

Quan s'utilitza la gravetat per carregar, la cinta transportadora de rodets és una de les millors opcions a escollir. Si s'utilitza la càrrega manual, el xoc podria danyar fàcilment els rodets, ja que normalment tenen coixinets interns. Aquests coixinets, juntament amb la superfície generalment llisa dels rodets, redueixen considerablement la fricció, cosa que facilita el transport.

Les cinta transportadora de rodets s'utilitzen principalment on hi ha classificació, muntatge, transport i inspecció manuals. Alguns exemples són:

• manipulació d'equipatge a l'aeroport
• Classificació d'articles de missatgeria, incloses les oficines de correus

 

Transportador de cinta plana

La cinta transportadora plana és un dels tipus de transportadors més comuns. Normalment s'utilitza per transportar articles dins d'una instal·lació. El transport intern requereix una sèrie de rodets/politges motoritzades per estirar la cinta.

Les corretges emprades per a la cinta transportadora plana varien des de teixits i polímers fins a cautxús naturals. Gràcies a això, es torna versàtil pel que fa als materials a transportar. També és molt fàcil d'alinear amb la politja de cua que normalment es munta, de manera que es pot ajustar per alinear la cinta. Generalment és una cinta transportadora de baixa velocitat.

Les aplicacions dels transportadors de cinta plana inclouen:

• Línies de muntatge lentes
• Aplicacions de rentat
• Muntatge industrial lleuger i polsós

 

Cinta transportadora modular

A diferència dels transportadors de cinta plana que utilitzen un bucle "sense costures" d'una cinta flexible, els transportadors de cinta modular utilitzen una sèrie de peces rígides entrellaçades, normalment fetes de plàstic o metall. Funcionen més com una cadena en una bicicleta.

Això els dóna un gran avantatge respecte a les seves contraparts de corretges flexibles. Els fa robustos perquè poden treballar en una àmplia gamma de temperatures i nivells de pH.

Quan una secció de la cinta transportadora es fa malbé, es pot substituir fàcilment aquesta secció en concret en comptes de les corretges flexibles, on s'hauria de substituir tota la cinta. Les corretges modulars poden desplaçar-se, utilitzant només un motor, per cantonades, línies rectes, pendents i descensos. Per molt que altres transportadors puguin fer el mateix, això té un cost de complexitat i diners. Per a aplicacions que poden requerir una amplada "poc ortodoxa" superior a la longitud o al tipus de transportador, els transportadors de cinta modulars aconseguiran aquesta fita molt més fàcilment.

Com que no són metàl·lics, són fàcils de netejar i porosos als gasos i líquids, els transportadors de cinta modulars es poden aplicar en:

• Manipulació d'aliments
• manipulació de fluids
• Detecció de metalls

 

Cinta transportadora amb grapes

Les cinta transportadora amb grapes sempre tindran una barrera o grapa en el seu disseny. Les grapes serveixen per separar segments iguals de la cinta. Aquests segments retenen partícules i materials que d'altra manera podrien rodolar o caure de la cinta transportadora durant les pujades i baixades.

Les botes vénen en diferents formes i mides, que inclouen:

 

T majúscula invertida

Aquesta cala es col·locarà a 90 graus respecte al cinturó per donar suport i flexibilitat a articles delicats. És més adequada per fer treballs lleugers i manipular peces petites, productes envasats i productes alimentaris.

 

L majúscula inclinada cap endavant

A causa de la seva orientació, pot resistir fàcilment forces de palanca. Es pot utilitzar per recollir grànuls i subjectar-los contra la gravetat. Es pot emprar per subjectar grànuls de pes lleuger a mitjà.

Tacs en V invertits

Aquestes lisses fan menys de 5 cm d'alçada per tenir el mateix efecte que una cubeta. Es poden utilitzar per transportar materials pesats o grans volums gràcies a la seva lissa relativament curta, que pot suportar impactes elevats.

Clavilles i tacs

Aquestes grapes s'utilitzen per ajudar a l'escolament de líquids després de rentar articles com ara verdures i fruites. Les orelletes i les clavilles són una manera rendible de transportar substàncies i articles que no necessiten ser suportats al llarg de tota la longitud de la cinta, com ara caixes grans o barres. També es poden utilitzar per moure selectivament productes que superen una mida desitjada i fins i tot mantenir productes individuals al seu lloc.

Altres usos dels transportadors de cinta amb grapes inclouen:

• Les escales mecàniques són una modificació de les cinta transportadora amb grapes, ja que transporten materials solts per un pendent pronunciat.

 

Cinta transportadora corba

Aquest transportador utilitza un marc fabricat i ja corbat per transportar articles per racons estrets. S'utilitza on l'espai és limitat i els transportadors sinuosos estalviarien espai. Les corbes poden arribar a ser inclinades fins a 180 graus.

S'utilitzen plàstics modulars amb segments entrellaçats, però només si el transportador té un recorregut recte abans de corbar-se. S'utilitzaran corretges flexibles planes si la corretja principalment només està corbada.

 

Cinta transportadora inclinada/declivi

Els transportadors inclinats requereixen una força de tensió més ajustada, un parell més alt i una tracció a la superfície de la cinta per evitar que els articles caiguin de la cinta transportadora. Per tant, incorporaran un motor d'engranatges, un accionament central i un recollidor. La cinta també ha de tenir una superfície rugosa per permetre una major tracció.

Igual que els transportadors de grapes, aquests també transporten objectes per un pendent sense deixar que caiguin. També es poden utilitzar per augmentar el flux gravitatori de fluids.

 

Transportador de rentat sanitari

A les indústries farmacèutica i alimentària, l'esterilització i el rentat dur normalment s'han de dur a terme d'acord amb les directrius de salut i seguretat. Els transportadors de rentat i sanitaris estan dissenyats per gestionar procediments sanitaris d'aquesta naturalesa. Les cintes que s'utilitzen aquí solen ser cintes planes relativament primes.

Les cinta transportadora de rentat sanitari s'utilitzen en articles que provenen de temperatures extremes com ara congeladors i forns. De vegades han de treballar en oli calent o esmalt. A causa de la seva capacitat per suportar ambients greixosos, de vegades s'utilitzen per descarregar bidons i caixes de petroli dels vaixells.

 

Transportadors de canal

Una cinta transportadora de canal no és un tipus de cinta diferent, ja que la canal es pot incorporar a qualsevol tipus de transportador.

Utilitza una corretja que forma una canya a causa dels rodets tensors que hi ha a sota.

Els rodets tensors de canalització tenen un rodet central que té un eix de rotació horitzontal, i els dos rodets exteriors (rodets d'ala) tenen un eix elevat en angle respecte a l'horitzontal. L'angle sol ser d'uns 25 graus. La canalització només es produeix als rodets tensors superiors i mai realment a la part inferior.

Els angles de canalització més alts causaran danys permanents a la cinta. Si la cinta es canalitza en angles més pronunciats, conservarà la seva forma de copa i serà difícil de netejar, difícil de seguir, i també trencarà la carcassa de la cinta. També podria reduir la quantitat de contacte superficial amb els rodets tensors, cosa que en última instància redueix l'eficiència del sistema transportador de cinta.

Les corretges de canal solen funcionar en un pla, que és horitzontal o inclinat, però inclinacions que només són de fins a 25 graus. La corretja ha de tenir un radi prou gran perquè pugui tocar tots els rodets del rodet tensor de la canal. Un angle de canal més pronunciat significa que la corretja no tocarà el rodet tensor central, cosa que minvarà la integritat estructural de la corretja, així com l'eficiència del sistema transportador en general.