CINTAS TRANSPORTADORAS

DISEÑO Y CALCULO

MARCO REFERENCIAL DEL PROYECTO

En nuestro medio puede ser una de las actividades para un sector de la sociedad el

comercio, en el cual se carga y descarga camiones con distintos tipos de cargas.

La distribución es una de las actividades más difundidas en el medio comercial

entonces la intención de implementación de una cinta suena muy interesante y agiliza la

distribución facilitando el proceso a los trabajadores.

Una cinta para estas aplicaciones consta de una cinta compuesta de goma y

tejidos especiales producidos por grandes compañías especializadas, rodillos de envió,

reenvió, tensores y polines, estructura de soporte y un sistema de traslado, móvil.

Después es necesario implementarle reductores, cojinetes, etc.

JUSTIFICACION

La posibilidad de despachar carga a los diferentes consumidores con mucha más

eficiencia y velocidad, es la principal tarea que se debe satisfacer.

Mayor comodidad para los trabajadores y menos peligros, menores pérdidas o

desperdicios del producto al manipularlos, menos sobresaltos exigidos por el esfuerzo

físico que significa cargar manualmente cajas de hasta 200 lb de peso y 18 pies de largo.

OBJETIVOS

Objetivo general

Diseñar un juego de cinta transportadora para cajas de cartón de hasta

200 lb y 18 pulgadas de largo.

Objetivos Específicos

Calculo y selección de la cinta más adecuada del catalogo PIRELLI.

Diseño de los rodillos de envío.

Diseño de los rodillos de reenvío.

Diseños de los polines.

Diseño de la estructura de soporte de la cinta.

PARÁMETROS PRINCIPALES

La velocidad de transporte es de 120 pies por minuto y con una inclinación de

hasta 30 grados.

PARAMETROS SECUNDARIOS

Un motor eléctrico que acciona el juego de cinta (combinaciones de hasta 2

cintas de diferentes tamaños.

SISTEMAS

SISTEMA DE TRANSMICION DE POTENCIA

Un motor que alimenta al tambor de envío

Un sistema de transmisión por cadena para conectar las 2 cintas

SUBSISTEMAS

Soporte de la cinta de descarga y descanso de la primera cinta.

DISEÑO Y ESPECIFICACION DE ELEMENTOS

DISEÑO DE LA PRIMERA CINTA

1.- Datos generales del proyecto

Introducción de los datos principales para el diseño de la cinta, datos que ayudan a determinar las diferentes dimensiones que ayudaran en la correcta selección del tipo de tejido y la goma.

Velocidad = 120 pies/minuto.

Peso por caja = 200 lb.

Largo de la Bolsa = 21pulg.

Ancho de cinta = 8pulg.

Cálculos:

Velocidad de giro del tambor motriz:

-Para el tambor de 8” de diámetro:

Perímetro:

1.1.- Flujo de transporte de material:

Np = Cantidad de carga en piezas por hora = longitud de elemento a transportar en m

V = Velocidad de transporte del material m/s.

1.2 Caudal másico:

Q = Capacidad o caudal másico en tn/hr.Mp = Masa de cada pieza en kg.

1.3.- Potencia de accionamiento: DIN 22101

Fv = Fuerza tangencial en el tambor de impulsión.fg = Coeficiente total de fricción.

g = Aceleración de la gravedad.mc = Masa de circulación de la cinta, incluye rodillo y banda en kg/m.Q = Capacidad o caudal másico en tn/hr.V = Velocidad de transporte, en m/s.L = Longitud del transporte en proyección horizontal en m.H = Altura de transporte en metros.

fg = f*Cf = Número de fricción en el que se considera las principales resistencias; para instalaciones normales f = 0,020.C = factor de longitud del transporte tomando en cuenta las resistencias secundarias según ISO 5048 y DIN 22101 es:

Donde:C = Factor de ajuste.Ln = Logaritmo natural.L = Distancia de transporte en metros.

, se calcula mediante la expresión:

MB = Masa de la banda en kg/m

P = Potencia de funcionamiento con carga en Kw.Fu = Fuerza periférica en el tambor en KN.V = Velocidad de flujo de transporte, en metros/seg.

= Rendimiento total.

Panl = P+PB(1,1......1,2)PB = Potencia de aceleración de banda con carga.

Donde: kg/m ; en ton/hor ; V en m/s ; L en m ( longitud real) ;ta tiempo de arranque en sg.

Tensión en la banda: para que la banda no

resbale en el tambor.

= Fuerza de tensión en la banda en el tambor de retorno.= Fuerza mínima de banda en el tambor de impulsión.= Resistencia al movimiento en el tramo inferior

En general de tesado de la banda FvComo mínimo se puede tomar:

1.-Cálculo para cinta transportadora en soporte estructural de 15 pies.Ancho de cinta 8pulg, (208,2mm).Tabla 23(catálogo Pirelli):Máximo y mínimo de telas de una cinta con relación a su ancho y al tipo de material transportado.Escogiendo un tejido tipo M de peso 0,93 kg/m.m por tela, escogemos una de 4 telas.

; en Tabla 30(catálogo Pirelli):Tensión mínima de montaje necesaria para evitar que la cinta tenga un exceso de flexión entre las hileras de rodillos de la cara portante (considerando una caída del 2% de la distancia entre rodillos). en Kg.Aproximadamente 700 kg.Tabla 31(catálogo Pirelli):Tipo y espesor de la goma de cobertura de la cara portante de la cinta en función del tipo y tamaño del material transportado y también de la frecuencia de carga de la cinta. En mm.Longitud de cinta 30 pies, a 120 pies/minuto, tenemos:

Donde el tiempo empleado en una vuelta completa de la cinta en sg. Tenemos 15

Escogiendo la calidad de cobertura Nomafer BPotencia de accionamiento:

Fv = Fuerza tangencial en el tambor de impulsión.fg = Coeficiente total de fricción.g = Aceleración de la gravedad.mc = Masa de circulación de la cinta, incluye rodillo y banda en kg/m.Q = Capacidad o caudal másico en tn/hr.V = Velocidad de transporte, en m/s.L = Longitud del transporte en proyección horizontal en m.H = Altura de transporte en metros.

fg = f*Cf = Número de fricción en el que se considera las principales resistencias; para instalaciones normales f = 0,020.

:

= 0,88*0,91=0,80

2.-Cálculo para cinta transportadora en soporte estructural de 20 pies.Ancho de cinta 8pulg, (208,2mm).Tabla 23(catálogo Pirelli):Máximo y mínimo de telas de una cinta con relación a su ancho y al tipo de material transportado.Escogiendo un tejido tipo M de peso 0,93 kg/m.m por tela, escogemos una de 4 telas.

; en Tabla 30(catálogo Pirelli):Tensión mínima de montaje necesaria para evitar que la cinta tenga un exceso de flexión entre las hileras de rodillos de la cara portante (considerando una caída del 2% de la distancia entre rodillos). en Kg.Aproximadamente 700 kg.Tabla 31(catálogo Pirelli):Tipo y espesor de la goma de cobertura de la cara portante de la cinta en función del tipo y tamaño del material transportado y también de la frecuencia de carga de la cinta. En mm.

Longitud de cinta 40 pies, a 120 pies/minuto, tenemos:

Donde el tiempo empleado en una vuelta completa de la cinta en sg. Tenemos 20Escogiendo la calidad de cobertura Nomafer BPotencia de accionamiento:

:

= 0,88*0,91=0,80

2.-Cálculo para cinta transportadora en soporte estructural de 25 pies.Ancho de cinta 8pulg, (208,2mm).

Tabla 23(catálogo Pirelli):Máximo y mínimo de telas de una cinta con relación a su ancho y al tipo de material transportado.Escogiendo un tejido tipo M de peso 0,93 kg/m.m por tela, escogemos una de 4 telas.

; en Tabla 30(catálogo Pirelli):Tensión mínima de montaje necesaria para evitar que la cinta tenga un exceso de flexión entre las hileras de rodillos de la cara portante (considerando una caída del 2% de la distancia entre rodillos). en Kg.Aproximadamente 700 kg.Tabla 31(catálogo Pirelli):Tipo y espesor de la goma de cobertura de la cara portante de la cinta en función del tipo y tamaño del material transportado y también de la frecuencia de carga de la cinta. En mm.Longitud de cinta 50 pies, a 120 pies/minuto, tenemos:

Donde el tiempo empleado en una vuelta completa de la cinta en sg. Tenemos 25Escogiendo la calidad de cobertura Nomafer BPotencia de accionamiento:

:

= 0,88*0,91=0,80

3.-Cálculo para cinta transportadora en soporte estructural de 30 pies.Ancho de cinta 8pulg, (208,2mm).Tabla 23(catálogo Pirelli):Máximo y mínimo de telas de una cinta con relación a su ancho y al tipo de material transportado.Escogiendo un tejido tipo M de peso 0,93 kg/m.m por tela, escogemos una de 4 telas.

; en Tabla 30(catálogo Pirelli):Tensión mínima de montaje necesaria para evitar que la cinta tenga un exceso de flexión entre las hileras de rodillos de la cara portante (considerando una caída del 2% de la distancia entre rodillos). en Kg.Aproximadamente 700 kg.Tabla 31(catálogo Pirelli):Tipo y espesor de la goma de cobertura de la cara portante de la cinta en función del tipo y tamaño del material transportado y también de la frecuencia de carga de la cinta. En mm.Longitud de cinta 60 pies, a 120 pies/minuto, tenemos:

Donde el tiempo empleado en una vuelta completa de la cinta en sg. Tenemos 30Escogiendo la calidad de cobertura Nomafer BPotencia de accionamiento:

:

= 0,88*0,91=0,80

4.-Cálculo para cinta transportadora en soporte estructural de 35 pies.

= 0,88*0,91=0,80

4.-Cálculo para cinta transportadora en soporte estructural de 40 pies.

= 0,88*0,91=0,80

Potencia de accionamiento de conjunto de dos cintas:-Cintas 15 y 20 pies:

Potencia de cinta 15 pies = 0,73KW

Potencia de cinta de 20 pies = 4,7KW

Potencia de conjunto = 0,73+4,7 = 5,43 KW

Cintas de 15 y 25 pies:

Potencia de cinta de 25 pies = 5,85 KW

Potencia de conjunto = 0.73+5,85 = 6.58KW

Cintas de 15 y 30 pies:

Potencia de cinta de 30 pies = 7,1 KW

Potencia de conjunto = 0.73+7,1 = 7,74KW

Cintas de 15 y 35 pies:

Potencia de cinta de 35 pies = 8,25 KW

Potencia de conjunto = 0.73+8,25 = 9KW

Cintas de 15 y 40 pies:

Potencia de cinta de 40 pies = 9,45 KW

Potencia de conjunto = 0.73+9,45 =10KW

Para las diferentes combinaciones de cintas, teniendo que elegir un solo motor para utilizar cual fuese la combinación, tenemos que utilizar el motor de mayor potencia para cumplir los requerimientos.

Elección del motor:

Con esta potencia podemos seleccionar el motor adecuado del catalogo de la WEG.

Se selecciona el motor del catalogo WEG:

Potencia nominal = 11KW

Armazón IEC = 180L

RPM = 730 rpm

Corriente nominal = 29 A/380Vac.

3.1.-Selección del reductor

Seleccionado del catalogo OTN 32-35, para una relación de velocidad 30 y 15 HP.

CINTA DE 15 PIES

DETALLE DE TESADO DE CINTA

DETALLE DE TRANSMISION POR CADENA

DETALLE DE POLIN Y CINTA

CINTA DE 20 PIES:

TRANSMISION (Motor, reductor)

CINTA DE 15 Y 20 PIES