Cómo dimensionar y seleccionar una cinta transportadora de cable de acero: una guía práctica paso a paso.

Las correas de cable de acero rara vez fallan por la debilidad del cable. Fallan porque alguien eligió un grado sin conocer la tensión, o dimensionó una polea a partir de una tabla diseñada para correas de tela. El acero cumplió su función. Las decisiones tomadas a su alrededor no.

La mayoría de las búsquedas de cable de acero para cintas transportadoras comienzan de la misma manera. El comprador necesita un precio para incluir en su solicitud y una respuesta rápida para el equipo del proyecto. Entendemos esta necesidad, por eso nuestra primera respuesta suele ser un breve cuestionario en lugar de un precio. Una cinta no es una pieza que se busca en un catálogo. Es un cálculo que se realiza en función de la propia cinta transportadora, y solo funciona si esta se describe con precisión.

Envíenos los datos de su cinta transportadora y dimensionaremos la correa junto con usted.

Dimensionamos en un orden fijo, y ese orden es clave. Recopile los datos de servicio. Calcule la tensión de funcionamiento y de arranque. Convierta esa tensión en un grado de cable de acero con un factor de seguridad aceptable. Fije el ancho, el grado de recubrimiento y la carcasa. Elija el empalme y los diámetros de polea compatibles con el empalme. Verifique el accionamiento y el tensado con respecto al resultado. Redacte la hoja de especificaciones. Luego, verifique todo en la aceptación. Cada elemento es un eslabón de una cadena, y la cadena es tan fuerte como el eslabón más débil que se decidió omitir.

Las visitas de campo nos han enseñado que la falla visible casi nunca es la real. Un empalme que se abre a los catorce meses generalmente significa que la correa se dimensionó para un tonelaje nominal sin considerar el factor de sobrecarga. Un cordón que se fatiga prematuramente generalmente significa que la polea era un diámetro menor que el empalme instalado. Las cubiertas rasgadas generalmente significan que la tolva se cargaba en el ángulo incorrecto y nadie revisó la zona de impacto antes de realizar el pedido. Se culpa a la correa. La cadena de dimensionamiento sale impune.

Este es el procedimiento que utilizamos internamente, diseñado para ingenieros de compras y responsables de mantenimiento de planta, no para diseñadores de transportadores. Prioriza los datos que se pueden obtener mediante una inspección in situ y la placa de características del accionamiento, en lugar de datos que solo resultan impresionantes en un informe. A continuación, se presentan siete tablas de trabajo y un ejemplo práctico que recorre todo el proceso, desde el tonelaje calculado en una hoja de cálculo hasta la hoja de especificaciones firmada y la cinta transportadora correcta.

Fabricamos correas transportadoras desde 1988 y actualmente operamos diez líneas de producción, dos de ellas dedicadas a la fabricación de cables de acero. Esta experiencia es útil principalmente porque seguimos recibiendo consultas con los mismos errores. En una línea de procesamiento de mineral de hierro de 1800 t/h, se nos solicitó rediseñar una correa suministrada como ST1250 con una carcasa de 1150 mm. La tensión máxima medida en la polea de cabeza resultó ser un 22 % superior a la cifra de diseño utilizada por el proveedor original, y el empalme funcionaba con un factor de seguridad cercano a 3,4 en lugar del 6,8 indicado en la hoja de especificaciones. La correa no presentaba ningún defecto. Había sido dimensionada para una carga que nunca existió.

Entonces, el procedimiento que se describe a continuación es el que seguimos dentro de la casa. Comofabricante de cintas transportadorasConsideramos el cálculo de tallas como parte del producto, no como una formalidad antes del precio. Se elabora a mano en nuestras instalaciones.fábrica de cintas transportadorasy revisado nuevamente por un segundo ingeniero antes de convertirse en un compromiso por escrito. Si solo necesita descifrar qué significa una calificación o una clase de cobertura, nuestraReferencia de especificaciones sobre grados de correas de cable de aceroEstas tablas son las que se utilizan. Este artículo trata sobre cómo esas tablas se ganan su lugar en una decisión.

01Paso 1: Recopile los datos de los aranceles antes de que alguien le haga un presupuesto.

Si este paso es deficiente, no se podrá recuperar nada en la fase posterior. La hoja de datos de servicio no es un simple papeleo. Es la única versión de la realidad que el cálculo tendrá en cuenta, y una cinta transportadora que funciona correctamente durante veinte años suele ser aquella que fue descrita con precisión el primer día por alguien que inspeccionó la estructura en lugar de simplemente copiar el expediente de licitación.

Comience con el transportador, no con la cinta. El ancho de la cinta, el ángulo de la canaleta y la separación entre los rodillos determinan la capacidad y la flecha entre ellos. La distancia entre centros y la elevación determinan el componente de pendiente de la tensión, que suele ser el término individual más importante en una instalación de larga distancia. La potencia nominal del accionamiento y el ángulo de envoltura de la polea determinan cuánta tensión total se puede transferir antes de que se produzca deslizamiento. Luego, agregue las propiedades del material, que determinan la cubierta más que el cordón.

Dos números suelen faltar con más frecuencia que cualquier otro. El primero es el factor de sobrecarga, la relación entre el tonelaje promedio y el máximo. Las líneas alimentadas por tolva con depósito de sobrecarga pueden alcanzar picos del 20 al 30 por ciento por encima del caudal de diseño durante minutos, y una cinta transportadora dimensionada en promedio tendrá una resistencia insuficiente justo cuando esté sometida a la mayor carga. El segundo es el recorrido útil de la cinta ya incorporado a la estructura. Modificar el recorrido es costoso. Se supone que es gratuito hasta que la cinta se queda sin recorrido.

Solicitamos los datos de uso antes de cotizar cualquier cosa. En una cinta transportadora terrestre de 900 m que alimenta una planta de cemento, el carro construido tenía 4,2 m de recorrido útil para una cinta que necesitaba cerca de 6 m una vez que se contaron el estiramiento elástico, la fluencia y dos empalmes. El operador ya había pedido una cinta a otroproveedor de cintas transportadorasY la correa en sí estaba bien. La estructura no, y la reparación costó más que la propia correa.

Redacta la hoja y haz que la firmen el responsable de mantenimiento y el responsable de producción. Cuando ambos departamentos se ponen de acuerdo sobre el tonelaje una vez, dejan de discutir al respecto en el noveno mes.

02Paso 2: Calcula la tensión de la correa, no el número de correas.

El paso del cordón, el grosor de la cubierta y el estado del borde son las tres dimensiones que un cálculo de dimensionamiento realmente limita.

La tensión proviene de la física, no de una tabla de productos. En una cinta transportadora recta con una ligera inclinación, solo importan dos factores: la fricción a lo largo de toda su longitud y el peso del material y la cinta que se eleva. En cualquier cinta transportadora con una elevación considerable, este segundo factor suele ser el dominante.

Utilizando el método de fricción promedio de la norma DIN 22101, trabajamos con esta forma de ecuación:

T_mi= f × L × g × (2m_b+ m_i+ q) + (2m_b+ q) × g × H

Aquí L es la distancia entre centros en metros, H es la altura de elevación, m_bes la masa de la correa por metro, m_ies la masa equivalente de las piezas giratorias del rodillo por metro, q es la masa del material por metro y f es el factor de fricción. Para una cinta transportadora bien alineada y con un mantenimiento adecuado, con rodillos correctos, partimos de f = 0,022 y ajustamos al alza para instalaciones sucias, desalineadas o mal lubricadas. Los valores inferiores a 0,018 pertenecen a la hoja de cálculo de un vendedor.

El término material es fácil de deducir. A 3000 t/h y 4,5 m/s, la cinta transporta 3000 dividido entre 3600 dividido entre 4,5, lo que equivale a 185 kg por cada metro de cinta. Si lo comparamos con la propia cinta, que tiene una densidad aproximada de 42 kg/m para una construcción ST1250 de 1200 mm, se observa inmediatamente que la carga es la cinta transportadora. Se elige una cinta de cable de acero porque puede soportar esa carga a lo largo de un tramo extenso y resistir el empalme, no porque sea un material exótico.

Luego, divida la tensión efectiva entre el lado tenso y el lado flojo. Con una sola polea motriz, la tensión del lado flojo es T_midividido por (e^μθ− 1), y el lado ajustado es simplemente T_mimás T₂El ángulo de envoltura y la fricción residual determinan esa relación, y son la razón por la que la misma cinta transportadora puede funcionar correctamente en una cinta y de forma deficiente en otra con el mismo tonelaje.

Ejecútalo en nuestro ejemplo resuelto. Una cinta transportadora de 1200 mm con una separación entre ejes de 1200 m y una elevación de 60 m, que transporta 3000 t/h de mineral de hierro a 4,5 m/s, da un término de fricción cercano a 84 kN y un término de elevación cercano a 158 kN, por lo que T_miaterriza a unos 242 kN. Con un enrollado de 190 grados y una polea rezagada a μ = 0,35, el lado flojo resulta cercano a 110 kN y el lado tenso a 352 kN. Dividiendo por el ancho se obtienen 294 N por mm de correa.

Ese último número es el único que un fabricante de cintas transportadoras realmente necesita. Todo lo anterior se refiere a la capacidad de carga. Todo lo posterior se refiere al cumplimiento de las normas. Si recibe un presupuesto que pasa directamente del tonelaje a la clasificación sin este paso intermedio, está comprando la suposición del proveedor en lugar de su propia cinta transportadora.

Mantengamos el cálculo honesto en un punto más. Si sus correas existentes son unacinta transportadora industrialdel tipo de tela, no traslade los viejos hábitos de seguridad al cordón de acero. Las correas de tela toleran una tensión más floja y una aproximación más tosca. Una correa de cordón de acero es un elemento rígido y de baja elongación, y la tensión en el punto más alto del recorrido es el número que decidirá su vida útil. Los compradores que cambian de uncinta transportadora de cauchoQuienes utilizan una construcción con cable de acero a menudo se sorprenden de la cantidad de margen de diseño que antes estaba oculto dentro del estiramiento.

03Paso 3: Convertir la tensión en un grado de cable de acero y un factor de seguridad.

La clasificación indica la resistencia nominal del cordón en newtons por milímetro de ancho de la correa. ST2000 significa que la carcasa tiene una resistencia nominal de 2000 N/mm. Este valor no corresponde a la tensión de trabajo. La tensión de trabajo se obtiene dividiendo la clasificación entre un factor de seguridad, y es en este factor donde reside el criterio práctico.

Las normas DIN 22131 e ISO 15236 constituyen la base de las prácticas de cableado de acero en la mayoría de las operaciones mineras y portuarias. En funcionamiento continuo, buscamos un factor cercano a 6,7 ​​entre la resistencia nominal y la tensión del lado de contacto, y solo aceptamos el límite inferior de este rango en una cinta transportadora con buena alineación, arranque suave y un historial de empalme comprobado. Durante el arranque, permitimos un factor de hasta aproximadamente 4,5, ya que la aceleración añade un término de inercia que desaparece una vez que la cinta alcanza su velocidad.

Apliquemos esto al ejemplo resuelto. Una tensión lateral ajustada de 294 N/mm requiere un grado nominal de 294 multiplicado por 6,7, que es 1970 N/mm. ST1600 es corto con un factor de 5,4. ST2000 da 6,8 y esa es la respuesta honesta, no porque un número mayor sea mejor sino porque 6,8 está dentro del rango y 5,4 no. En el mismo accionamiento con una aceleración de 0,15 m/s², la tensión inicial alcanza aproximadamente 342 N/mm y el factor al inicio baja a alrededor de 5,9, lo cual es cómodo.

Lea la tabla como un filtro, no como un menú. Busque la primera fila cuya tensión de trabajo segura supere la cifra calculada; luego, deténgase y verifique la unión y la polea con respecto a esa opción. El error de dimensionamiento más común que observamos no es la subdimensionación, sino la sobredimensionación para solucionar un problema que la subdimensionación no puede resolver. Si una correa falla en la unión, una mayor resistencia del cordón aumenta la tensión que debe soportar la unión, además de la resistencia que añade, y el margen apenas varía.

Subir de grado también te cuesta el doble. Una carcasa más pesada añade masa a la correa, lo que aumenta ambos términos en la ecuación de tensión, por lo que el grado requerido vuelve a subir. Los compradores comparancintas transportadoras al por mayorEn las cotizaciones de diferentes grados, se debe prever una diferencia de precio real entre ST1250 y ST2000, y esa diferencia debe justificarse mediante un cálculo de tensión en lugar de por una preferencia por un número mayor en la etiqueta.

04Paso 4: Fijar el ancho, la clasificación de la cubierta y la canal juntos

Una vez definida la clasificación, quedan cuatro decisiones que se influyen mutuamente: ancho, recubrimiento superior, recubrimiento inferior y compuesto. Elegirlas una a una, en el orden en que aparecen en la hoja de datos, da como resultado proyectos con una correa sobredimensionada en una columna e infradimensionada en la siguiente.

En un vuelo terrestre de larga duración, tanto la tensión de la pendiente como la carrera de recogida determinan la selección de la correa.

El ancho determina, en primer lugar, la capacidad. Tome el tonelaje de diseño, divídalo por la densidad aparente y la velocidad de la cinta, y obtendrá la sección transversal del material que la cinta debe transportar. Luego, compárela con la sección transversal útil de la canaleta para su ancho y ángulo de inclinación, y mantenga un margen razonable. Cargar una cinta por encima del 80 % de su capacidad teórica conlleva derrames en los faldones y una cinta que se desvía en la pendiente.

El tamaño de los grumos establece un límite inferior para el ancho. Una regla general en el campo es que el ancho de la cinta debe ser al menos tres veces el tamaño del grumo más grande para material ROM sin clasificar, y al menos el doble para producto cribado. Si se ignora, se producen daños en los bordes, daños en el cordón en el punto de carga y una cubierta que parece estar bien mientras que la zona de empalme sufre silenciosamente. La capacidad de canalización es la otra limitación del ancho. Las construcciones de cordón de acero muy rígido necesitan suficiente ancho para formar un canal estable en el ángulo del rodillo tensor, y las cintas estrechas a 45 grados son una fuente conocida de tensión en los bordes.

El espesor de la cubierta es un factor que influye en el desgaste, no una cuestión de estilo. La cubierta superior absorbe el impacto y la abrasión. La cubierta inferior absorbe el contacto con la polea, el contacto con el rodillo tensor y el derrame en el lado de retorno, por lo que rara vez vale la pena usar menos de 5 mm, incluso cuando un cliente solicita ahorrar masa. En una cinta transportadora ST2000 de 1200 mm con mineral de hierro, normalmente consideraríamos un espesor de 6 a 8 mm en la parte superior, dependiendo del tamaño de los terrones y la altura de caída, y de 5 o 6 mm en la parte inferior.

La selección del compuesto se basa en el material, no en el tonelaje. El mineral abrasivo, seco y grueso requiere un compuesto de alta resistencia a la abrasión. El material húmedo, pegajoso y fino cambia la situación, priorizando las propiedades de liberación y la limpieza. El clínker o sinter caliente necesita un grado resistente al calor, y cualquier manipulación subterránea o en recintos cerrados requiere una construcción resistente al fuego que cumpla con el código local y la aseguradora.Cinta transportadora resistente a la abrasiónel rango y elCinta transportadora resistente al calorLa diversidad existe precisamente porque esas dos funciones tiran del compuesto en direcciones diferentes.

Luego, verifique todo el conjunto con los componentes que estarán en contacto con él. Los revestimientos de la tolva, la goma de la falda, las camas de impacto y los rodillos tensores interactúan con la correa que acaba de describir, y una correa que es correcta en el papel aún puede ser incorrecta con el hardware que la rodea.Guía de selección de componentes para transportadoresPublicamos portadas para esa interfaz, y vale la pena dedicar diez minutos antes de que se congele la especificación.

Las plantas casi nunca compran una correa de forma aislada. Una parada que reemplaza una correa de cable de acero generalmente reemplaza las correas trapezoidales en los accionamientos de la trituradora y del ventilador al mismo tiempo, por lo que nuestrafabricante de correas de transmisiónel rango y elfabricante de correas trapezoidalesEl catálogo que lo respalda suele citarse en la misma consulta. No tiene nada que ver con el cálculo de la tensión. Tiene todo que ver con el hecho de que el equipo de mantenimiento ya se encuentra en el lugar.

05Paso 5: Dimensionar el empalme, los diámetros de las poleas y la carrera de recogida.

Este es el paso que distingue una correa que funciona correctamente de una que simplemente es lo suficientemente resistente. Aquí se deciden tres aspectos, y los tres dependen del cordón, no de las cubiertas.

Las correas de cordón de acero se empalman entrelazando los cordones a lo largo de una longitud definida y vulcanizando la unión. El empalme es, por diseño, el punto más débil de la correa y también el menos tolerante a errores. El paso y el diámetro del cordón determinan el espacio de trabajo del empalmador, y la longitud de la unión aumenta con el grado de resistencia. Un empalme en una construcción ST2000 suele tener entre 1,5 m y 2,2 m de longitud, y cada milímetro debe cortarse, limpiarse, colocarse y curarse bajo presión y temperatura controladas. En obra, exigimos un registro del empalme en lugar de una confirmación verbal, ya que los datos relevantes son el tiempo de curado, la temperatura de curado y la presión soportada, no la longitud de la unión terminada.

El diámetro de la polea es la siguiente limitación, y la que con mayor frecuencia se pasa por alto. Las carcasas de cable de acero toleran mucho menos las flexiones pronunciadas que las correas de tela. La norma DIN 22131 vincula el diámetro mínimo al grosor del cable, y como regla general, buscamos un diámetro de polea motriz de al menos 150 veces el diámetro del cable, permitiendo que las poleas de flexión y de cola funcionen con una tensión ligeramente menor. Un cambio de grado modifica silenciosamente el diámetro del cable, por lo que aumentar el grado sin revisar la geometría de la polea es un error real y común.

El recorrido de recogida es el tercer elemento. Las correas de cable de acero tienen una baja elongación, lo que supone una ventaja para el empalme y el canalizado, pero no significa que el carro nunca se mueva. El estiramiento elástico de trabajo, de aproximadamente 0,2 a 0,3 por ciento de la distancia entre centros, se recupera al liberar la tensión; la fluencia permanente aumenta durante el primer año, y cada empalme posterior consume una longitud de recorrido equivalente al empalme. Si se añade una reserva, el número se vuelve considerable en cintas transportadoras largas. En el ejemplo práctico, 1200 m de centros con un 0,25 por ciento de elasticidad, un 0,1 por ciento de fluencia, una tolerancia de empalme de 2 m y una reserva del 40 por ciento dan como resultado cerca de 8 m de recorrido útil.

Las cifras anteriores son rangos para trabajos de diseño iniciales, no sustituyen el diámetro del cable indicado en el plano del fabricante. Dos proveedores pueden ofrecer ST2000 con diferentes diámetros de cable, y el requisito de la polea se rige por el plano, no por el grado. Esta es una de las razones por las que preferimos ver el plano del transportador antes de que un presupuesto se convierta en un compromiso, y es por eso que una empresa seria...distribuidor de cinta transportadorao la fábrica siempre lo pedirá.

En una cinta transportadora portuaria de 1400 m, instrumentamos el carro de recogida durante los primeros dieciocho meses de servicio. Al sexto mes, se había utilizado el 62 % del recorrido disponible, casi todo en los tres primeros meses. La carrera se había especificado únicamente en función de la elongación elástica, sin tener en cuenta la deformación por fluencia ni un posible empalme futuro. La cinta estaba correctamente clasificada y empalmada, y aun así iba a agotar su recorrido en menos de cuatro años por razones ajenas al cordón.

06Paso 6: Compruebe la unidad, la caja de arranque y el comportamiento de recogida.

Una correa que funciona correctamente en estado estacionario aún puede fallar al acelerar. La aceleración es donde entra en juego la inercia, donde el par motor es máximo y donde un diseño deficiente de la transmisión se manifiesta con marcas de deslizamiento en el revestimiento y un olor a quemado cerca de la polea.

Comience con la potencia operativa. Multiplique la tensión efectiva por la velocidad de la cinta y divida el resultado entre la eficiencia del accionamiento. En el ejemplo resuelto, 242 kN a 4,5 m/s equivalen aproximadamente a 1090 kW en la cinta, y con una cadena de eficiencia realista, se necesita una potencia instalada cercana a los 1250 kW. Si la potencia instalada es inferior a esta, la cinta transportadora no alcanzará su tonelaje de diseño, o lo hará con la cinta funcionando a mayor temperatura y con una carga mayor de la prevista en el cálculo.

Luego, pruebe correctamente el caso de arranque. La tensión de aceleración es la masa inercial de la correa, el material y las partes giratorias del rodillo multiplicada por la aceleración. Con nuestros valores y una rampa de 0,15 m/s², esto añade unos 58 kN, por lo que el lado tenso aumenta de 352 kN a aproximadamente 410 kN, y el factor de seguridad en el arranque disminuye de 6,8 a aproximadamente 5,9. Esto todavía está dentro del rango, pero también es la razón por la que un arranque suave, un acoplamiento hidráulico o un variador de frecuencia valen la pena en cualquier instalación de cable de acero largo. En cuatro o cinco variadores, la misma verificación es aún más importante, porque la distribución de carga entre ellos rara vez es perfecta y el variador con peor rendimiento establece la tensión en su propia sección.

Considere también el caso de desaceleración, especialmente en cualquier cinta transportadora con elevador. Una cinta inclinada cargada que se detiene necesita suficiente frenado para evitar el retroceso, y el par de frenado debe ser lo suficientemente suave como para no dañar la unión. Hemos visto cintas inclinadas dimensionadas perfectamente para la tensión de funcionamiento que se destruyeron por un freno que se atascó. Haga esta pregunta durante el dimensionamiento, no después del primer incidente.

Confirme el sistema de tensado mientras esté aquí. Un tensado por gravedad mantiene la tensión del lado flojo prácticamente constante, lo que resulta ideal para el arranque y permite que la correa absorba la aceleración sin perder agarre. Un cabrestante o un tensado hidráulico de carrera fija también pueden funcionar bien, pero deben ajustarse para que la correa no se tense demasiado en invierno ni se tense poco en verano. La carrera disponible y la carrera útil son valores distintos, y solo uno de ellos aparece en el dibujo.

Finalmente, verifique los dos elementos geométricos que reducen la vida útil de la correa sin aparecer nunca en la hoja de datos de la misma. El espaciado de los rodillos y la flecha establecen la tensión mínima que la correa debe soportar entre los soportes, y la antigua regla de mantener la flecha cerca del dos por ciento del espaciado sigue funcionando bien para una correa de cable de acero con material fino. Las curvas verticales establecen un radio mínimo que aumenta con la tensión, y una línea de superficie larga con una curva cóncava necesita que ese radio se verifique con la tensión real en ese punto en lugar de un promedio. En transportadores de túneles y fosos, la misma verificación geométrica es lo que mantiene unatransportador mineroEl cinturón evita que sus bordes rocen contra la estructura.

Revisamos una cinta transportadora de fosfato de 2400 t/h con un motor de 1100 kW. La demanda de energía en funcionamiento fue de 1240 kW. La cinta llevaba años funcionando, razón por la cual nadie la había cuestionado, pero la correa estaba sometida a una tensión permanentemente mayor y a una temperatura superior a la prevista en el diseño. A simple vista, la instalación no presentaba ningún problema. Simplemente, todo estaba un poco más cargado de lo que se había calculado.

07Paso 7: Escriba una hoja de especificaciones que otra persona pueda volver a derivar.

Cada número de la hoja debe estar vinculado a una cifra arancelaria, una norma o un cálculo.

Una especificación se considera finalizada cuando un segundo ingeniero, sin haber hablado nunca con usted, puede leerla, repetir la comprobación de tensión y llegar al mismo grado y a los mismos diámetros de polea. Si algún número de la página no se puede relacionar con un valor de entrada de carga, una norma o un cálculo, no debería estar ahí.

Coloque los datos de servicio en la parte superior, en las mismas unidades en que los recopiló. Tonelaje de diseño, factor de sobrecarga, densidad aparente, tamaño de los grumos, velocidad de la cinta, distancia entre centros, elevación, inclinación, ángulo de la canaleta, temperatura del material y la norma de operación aplicable. Luego, indique la tensión efectiva calculada, la tensión del lado de apriete, la tensión por milímetro y el factor de seguridad tanto en funcionamiento como en arranque. Este breve bloque es lo que permite auditar el resto, y ocupa diez líneas.

Luego, la propia correa, descrita con suficiente detalle para que una sustitución no pase desapercibida. El ancho y el grado de la correa por sí solos no constituyen una especificación. Se requiere el diámetro y el paso del cordón, el número de capas de cordón o una nota que indique que se trata de una construcción de un solo plano, el espesor de la cubierta superior e inferior, el tipo de compuesto y la norma con la que se prueba, la construcción del borde y la masa de la correa terminada por metro. Para trabajos con cordón de acero, los documentos rectores suelen ser DIN 22131 e ISO 15236-1, con DIN 22102 que define las clases de cubierta en el lado textil e ISO 4649 que proporciona la prueba de pérdida por abrasión que respalda la mayoría de las afirmaciones sobre compuestos.

Incluya los requisitos de la interfaz en el mismo documento. Diámetros mínimos de las poleas motrices, de curvatura y de cola, tipo de revestimiento de la polea, método y longitud nominal del empalme, rango de temperatura y presión de curado, carrera de tensado útil requerida y dirección de funcionamiento de la correa marcada en el rollo. Treinta líneas adicionales aquí evitan una conversación que costaría tres semanas más.

Incluya la documentación que espera recibir: un informe dimensional, mediciones del espesor de la cubierta tomadas en la correa terminada, valores de adhesión entre la cubierta y el cordón, y una prueba de tracción en la carcasa terminada. Cada correa que enviamos lleva un registro de prueba con las referencias del lote, y estos registros se conservan porque cualquier pregunta sobre una correa con tres años de uso siempre se responde más rápido con documentación en papel que con la memoria.

Hay otro hábito que vale la pena imitar. Mantenga la numeración de las especificaciones coherente con las etiquetas de los activos de su planta y guarde la hoja aprobada junto a la cinta transportadora en lugar de en una carpeta de proyecto que se archiva. Cuando se reemplace la cinta dentro de ocho años, la persona que lo haga no tendrá su correo electrónico, pero tendrá el archivo y sabrá exactamente qué números eran suposiciones y cuáles provenían de una medición. Nuestra propia ruta de liberación pasa por un proceso documentado.seguro de calidadLa secuencia, y el plan de inspección en la hoja, es lo que hace que esa secuencia tenga sentido en lugar de ser meramente decorativa.

También se puede observar cómo esto cierra el ciclo iniciado en el primer paso. Los datos arancelarios que dieron inicio al proceso son lo primero que aparece en la hoja, y las pruebas de aceptación al final son la única forma de demostrar que la hoja se cumplió. Una cadena de dimensionamiento que omite cualquiera de los extremos no es una cadena en absoluto, sino una serie de compras.

08Paso 8: Verificar al aceptar y comunicar el resultado.

La aceptación no es una firma en un albarán. Es el momento en que el cálculo se realiza con una cinta métrica, y es la última oportunidad para detectar una sustitución antes de que la cinta transportadora quede sepultada bajo una carga de mineral.

Primero, realice la verificación documental mientras los rollos aún estén en el camión. Confirme el ancho, el calibre final y el espesor de la cubierta con la hoja aprobada. Observe la medida de longitud y el marcado del rollo, ya que una cinta empalmada incorrectamente en un transportador direccional supone una corrección costosa. Luego, tome una pequeña muestra de un extremo, sepárela y cuente los cordones, confirmando el diámetro y el paso con el plano aprobado. Esta única verificación destructiva en un recorte de 300 mm es la garantía más económica disponible para cualquier pedido.

En el empalme, solicite el registro de curado en lugar de una declaración verbal. La temperatura, la presión y el tiempo de curado deben estar dentro del rango acordado con el fabricante de la correa. Un empalme con un curado insuficiente pasará cualquier inspección visual y aun así se abrirá durante el servicio, y para entonces la causa será imposible de determinar.

Luego, continúa midiendo. Una lectura de carrera durante la primera semana y una lectura de desgaste a los noventa días convierten una especificación en un ciclo de retroalimentación, y este ciclo es lo que hace que el siguiente pedido sea mejor que el actual. Si la corriente de accionamiento resulta un 8 % superior a la predicción, eso indica que el factor de fricción en el cálculo fue optimista, y debes aplicar esa corrección al siguiente transportador del mismo tipo.

Si realiza una compra a través de una barrera lingüística o si trata con un intermediario entre la planta y la fábrica, utilice una lista de verificación escrita en lugar de confiar.Lista de verificación del comprador con doce cosas que debe comprobar antes de realizar un pedido.Cubre el aspecto comercial de ese proceso y se complementa bien con los pasos técnicos mencionados anteriormente.

Una última reflexión sobre la cadena. Cada fallo que nos notifican tiene su origen en alguno de estos ocho pasos, y casi nunca es la propia cadena. Se trata de un factor de sobrecarga omitido, una tensión de tensado incorrecta, una polea que se dejó con el diámetro original tras un cambio de grado o un empalme realizado con prisas. Los equipos que anotan los datos de servicio y revisan la hoja al aceptar la cadena rara vez nos llaman por una falla en la cinta transportadora. Nos llaman por la siguiente.

Envíenos sus datos de servicio para una verificación de tamaño.

09Preguntas frecuentes

¿Contra qué tensión debe dimensionarse un cinturón de cordón de acero?

Contra la tensión lateral máxima en el punto de carga máxima, no contra la tensión media ni contra la potencia del motor. En una cinta transportadora inclinada, ese punto suele estar justo después de la polea de cabeza en el lado cargado, y es donde la correa experimenta su mayor tensión. Convierta esa cifra a newtons por milímetro de ancho y luego aplique su factor de seguridad. Una correa dimensionada según la tensión media pasará todas las pruebas y fallará en la práctica, y el empalme suele ser lo primero que lo indica.

¿Qué grado de ST se ajusta a una cinta transportadora de 1200 m que transporta 3000 t/h de mineral de hierro?

Calcula los números en lugar de usar la escalera. En nuestro ejemplo práctico, la tensión efectiva se sitúa cerca de 242 kN, la tensión en el lado ajustado cerca de 352 kN y la demanda cerca de 294 N/mm de ancho en una cinta de 1200 mm. ST1600 da un factor de aproximadamente 5,4, que es demasiado delgado para un funcionamiento constante, y ST2000 da aproximadamente 6,8, que se encuentra dentro del rango con el que trabajamos. La respuesta es un cálculo con una pendiente como resultado, nunca al revés.

¿Cuánta carrera de tensión necesita una correa de cordón de acero?

Más de lo que la mayoría espera, aunque las correas de cordón de acero se estiran mucho menos que las de tela. Añada la elongación elástica a la tensión de trabajo, la deformación permanente durante el primer año, una longitud de empalme de margen para cada unión futura que prevea realizar, y una reserva adicional. Con una distancia entre ejes de 1200 m, esto resulta en un recorrido útil de aproximadamente 8 m. Verifique la cifra útil en obra, ya que la longitud nominal del carro y la carrera disponible rara vez coinciden.

¿Puedo reducir el diámetro de la polea para ahorrar espacio o costes?

Solo si el cable lo permite, y una vez que se fija el grado, el cable no es negociable. El diámetro mínimo de la polea es proporcional al diámetro del cable, y cortarlo produce fatiga en los cables exteriores que ningún grosor de recubrimiento puede compensar. Si el espacio obliga a usar una polea pequeña, lo más sensato es revisar el grado, el sistema de transmisión o el recorrido de la cinta transportadora. Preferimos rediseñar el trazado antes que suministrar una cinta que se rompa en la polea.

¿Por qué se empalman las correas de cable de acero en la obra en lugar de en la fábrica?

Dado que una cinta transportadora de una sola sección no se puede transportar como una sola pieza, y que la unión debe realizarse en la misma estructura que soportará la carga, la calidad del empalme depende del personal de obra. Por ello, solicitamos un registro de curado en lugar de una fotografía. La longitud, la temperatura, la presión y el tiempo son factores importantes, y una unión curada a una temperatura incorrecta puede parecer perfecta durante un año. Las prensas portátiles y los empalmadores capacitados son clave para lograr una buena instalación, incluso con una cinta de buena calidad.

¿Cómo puedo comparar los presupuestos de suministro de cable de acero para cintas transportadoras de diferentes fabricantes?

Compare las especificaciones línea por línea antes de comparar el precio. Diámetro y paso del cordón, espesor de la cubierta, compuesto y estándar del compuesto, construcción del borde, masa de la banda terminada y las pruebas que se incluirán con la entrega. Dos ofertas que indiquen ST2000 en 1200 mm pueden diferir en varios milímetros de diámetro del cordón y en una clase completa de compuesto de la cubierta. Pregunte qué sucede en el momento de la aceptación y qué evidencia se proporciona, y la oferta más barata generalmente deja de ser la más barata.