Cinta transportadora

CÁLCULOS DE UNA CINTA TRANSPORTADORA PARA LAS SIGUIENTES CONDICIONES.
• Material : Trigo
• Capacidad : 250 Ton/hr.
• Longitud entre centros : 25 m = 82.021 pies.
• Altura descarga : 3 m = 9.842 pies.
• Angulo rodillo : 20°
• Angulo abrazamiento : 200°
• Sistema impulsión : Simple.
• Tipo de empalme : Mecanico
• Recubrimiento polea motriz : Recubierto con goma.
• Tipo de servicio : Liviano
CARACTERÍSTICAS DEL MATERIAL A TRANSPORTAR
Trigo:
Densidad = 47 lb/pie3.
Material Medianamente Abrasivo abrasivo.
Explosivo
Tamaño " ½
DESARROLLO.
• Buscando Ancho y velocidad de correa
De tabla N°1 con:
Peso especifico = 47 lb/pie3
Capacidad = 200 Ton/hr.
Obtengo:
Como no aparece en tabla directamente asumo que la capacidad es proporcional a la velocidad y el peso
especifico del material.
Asumo ancho de correa : 26
Velocidad de correa: 460 pie/min
Con C= 260 Ton/hr y peso especifico = 47 lbs/pie3
C´= 260*(47/50) = 244.4 como es inferior a mi capacidad, modifico velocidad
.·. mi velocidad real es: (250/244.4)*460 = 471 Pie/min
1
Concluyendo:
Ancho correa : 26
Velocidad correa: 471 Pie/min
2: COMPROBANDO VELOCIDAD MÁXIMA RECOMENDADA
De tabla N°2 con
Ancho de la correa = 26 pulg.
Material = Grano, trigo
Se tiene:
Velocidad Max. Recomendable = 600 pie/min. Estamos bien!
3) Clasificacion Polines Y Rodillos
De tabla N° 3 con:
Tipo de servicio = Liviano
Se tiene:
Diámetro polín = 4 y 5 Tipo A ( serie C.E.M.A)
Diámetro eje = Hasta 5/8
4) SEPARACIÓN DE POLINES
De tabla N°7 con:
Ancho de la correa = 26 pulg.
Densidad del material = 47 /pie3. (45−48 lb/ pie3.)
Se tiene
Separación rodillos de ida = 5 pies.
Separación rodillos de retorno= 10 pies.
5) CALCULO CANTIDAD DE POLINES.
Se utilizaran 3 polines de impacto a 0.5 mts. De separación entre ellos.
Cantidad polines ida:
Lc = 25 mts = 82.021 pies.
2
Lt = ( Long. De transición)
= 26´´ * 0.9
Lt = 26 * 0.9 = 23.4 1.95 pies.
Separación de polines de impacto = 0.5 mts. = 1.65 pies. i = Nº polines de impacto
L* = Lc − 2 Lt − (i − 1) * sep. Polines impacto.
L* = 82.021 − 2* 1.95 − (3 − 1) * 1.65
L* = 74.8 pies.
Cantidad de polines de Ida:
Cantidad de polines de retorno:
Separación real:
6) : BUSCANDO PESO DE LOS COMPONENETES
De tabla N°6 con
Ancho de la correa = 26 pulg.
Densidad = 47 lb/pie3.
Se tiene:
Peso polines de ida = 17 lb/conjunto.
Peso polines de retorno = 11 lb/conjunto.
7) PESO APROXIMADO DE LA CORREA PARA CALCULO DE FACTOR G
De tabla N°8 con:
Ancho de la correa = 26 pulg.
Servicio = Liviano
Se tiene: 3.18 lb/pie.
8) CALCULO FACTOR G.
9) FACTORES A CONSIDERAR:
F = Factor de fricción rodillo ! de tabla N°4 ! F = 0.0360
M = Factor de perdida ! es 0 (sin repartidor).
3
P = Perdidas por roce en correas auxiliares.
para un ángulo 7º y Lc = 82.021 pies ! P = 0.0693832
n1 = rendimiento cadena y piñón.
n2 = rendimiento reductor.
n3 = rendimiento motor.
nt = 0.95 * 0.95 * 0.85
nt = 0.77 %
10) POTENCIA NECESARIA EN EL MOTOR.
Con:
G: 11.3 lb/pie H: 3 Mts= 9.84252 Pies
F: 0.0360 M: 0
S: 460 Pie/min P : 0.0693832
L: 82.021 Pies C : 250 Ton/hr
Con esta potencia seleccionamos un moto−reductor que proporcione dicha potencia.
Por lo tanto se selecciono un moto−reductor con una potencia de 5.5 Cv = 4 Kw
SELECCIÓN DE LA CORREA.
TENSIÓN EFECTIVA:
Luego:
Te = T1 * T2 T1 = T2 *
Donde:
Alfa=200º TABLA 9
Polea recubierta
Obtengo:
T1 = 1.42 Te lbs. = 431.68 Lbs
T2 = 0.42 Te lbs. = 127.68 Lbs
TENSIÓN DE INCLINACIÓN (TS):
4
TS = peso correa * h P. Correa= 3.18 lbs/pie
TS = 3.18*9.84252 H = 9.84252 Pies
TS = 31.29 lbs
Comparación de TS con T2.
TS < T2 ! Tmax = 431.68 Lbs
OBTENCIÓN DE LA CORREA ADECUADA
T. selección: Tmax* Fseg.
Factor de seguridad = 11
T selección: 431.68*11 = 4748.5 Lbs
p.i.w =
Con esto ingreso a la table de correas
SEGÚN CATALOGO DE CAUCHO TÉCNICA
Obtengo con:
Empalme mecanico
Piw:184.019 Lbs/pulg
Con lo cual se selecciona la correa transportadora:
Modelo : CAUTEC 220.
N° de telas : 2
Tensión max trabajo : 230 p.i.w.
Empalme : mecanico
Espesor de la carga : 3.0 mm.
Peso de la carga : 3.0 Kg/m2.
VERIFICANDO SELECCION
RESISTENCIA AL IMPACTO:
EMAX = h(m) *m(Kg) = 1 − 10
EMAX = 1 * 8.07*10−3
5
= por lo tanto se cumple la condición.
SOPORTE DE CARGA: ( Ancho máximo)
Densidad = 47 lb/pie3 = 0.752865 T/m3.
! Ancho máximo de la correa para soportar la carga adecuadamente entre los rodillos es de 750 mm (30´´)
ACANALAMIENTO EN VACIO:
Ancho mínimo de correa para conformar adecuadamente en vacio sobre los polines de carga.
Con ángulo de polines ! 20° y modelo CAUTEC 220 se tiene:
! Ancho mínimo 400 mm (16´´)
DIAMETRO MINIMO DE LAS POLEAS:
Tensión real: Es la tensión de trabajo a la que realmente está sometida la correa.
Tensión nominal: Es aquella dada por las características propias de la correa.
Como:
Ingresando a tabla obtengo
A = 315mm (12´´) Polea motriz
B = 250mm (10´´) Polea de cola
C = 200mm (8´´) polea deflectora
ESPESOR APROXIMADO DE CUBIERTAS:
Tipo de
material
Grano
Tamaño
máximo
(mm)
75
Espesor de cubiertas
1.5 − 3.0
1.5
Tipo de
cubierta
N
Superior (mm) Inferior (mm)
Grado N: Normal
Densidad: 1.15 Kg/m2/mm.esp.
Temperatura operación: −20° a 80 °C.
Polímero base: Caucho natural y SBR
PESO DE LA CORREA.
P correa: ( Peso carcasa + Peso cubierta) * largo(m)
6
Peso cubierta = Peso unitario caucho * (espesor superior + espesor inferior) * ancho
Peso carcasa = Peso unitario(Kg/m2) * Ancho(m).
El peso de la correa real lo comparo con el peso propuesto.
Peso real : 5.3912 Kg ; Peso propuesto: 4.73 Kg
Me excedo , pero lo compenso con la diferencia de potencia del motor
CALCULO SISTEMA MOTRIZ.
Sea diámetro tambor motriz =14´´ = 35.56 Cm
Velocidad de correa = 471 pie/min = 143.6 m/min
Revolución tambor !
MOTO−REDUCTOR SELECCIONADO:
n = 400 rpm.
Pot = 4 Kw. Z63KMR100L4
90
SISTEMA TRANSMISIÓN SEGÚN CATALOGO RENOLD.
Z1= 19
Z2= 57
Factor de selección = 1.25
Potencia selección = 4*1.25 = 5
Paso cadena =3/4´´ (19.05mm)
Lubricación por goteo.
CALCULO NUMERO DE ESLABONES
Calculo del numero de eslabones y longitud de la cadena
Longitud
= eslabones
En la que C = distancia entre centros propuesta
.
7
P = paso de cadena
.
= número de dientes del piñón motriz.
= número de dientes del piñón conducido.
C = 900
distancia entre centros recomendada.
L = =133.2 eslabones.
L = 134 eslabones
La distancia entre centros real para la longitud de la cadena L, calculada por el método anterior, será en
general superior a la contemplada originalmente. La nueva distancia entre centros se obtendrá mediante la
siguiente fórmula:
C=
En la que L = número de eslabones.
P = paso de cadena
.
= número de dientes del piñón motriz.
= número de dientes del piñón conducido.
C=
C =906.6
BUSCANDO PIÑÓN Y CADENA
Para paso de ¾ según catalogo RENOLD obtengo:
Z1= 19 dientes ; Diam. Eje motor: 60 mm
Z2 =57 dientes
Cadena Simple Nº 116066 de ¾ RENOLD
8
Z1=213761 RENOLD
Z2=213799 RENOLD
UNIVERSIDAD DE TALCA
FACULTAD DE INGENIERIA
ESCUELA DE INGENIERIA MECÁNICA
CÁLCULO Y SELECCIÓN
DE UNA CINTA TRANSPORTADORA
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