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Cinta transportadora

Indique material, anchura, velocidad y trazado para saber cuántas toneladas por hora lleva la cinta, si la velocidad y la inclinación sirven para el material y qué potencia necesita el accionamiento.

Herramienta de predimensionamiento y estimación: los resultados no sustituyen al proyecto, cálculo o informe firmado por un técnico competente ni la verificación conforme a las normas aplicables.

Predimensionamiento
Material
Cinta y rodillos

Cinta de tejido EP 630/4 con recubrimientos de 5 + 2 mm pesa unos 14 kg/m². Cables de acero: 25 a 45 kg/m².

Trazado
Accionamiento
—Capacidad máxima de la cinta
—

Sección transversal de la carga

Cinta sobre los rodillos, base trapezoidal y sobrecarga en arco con el borde libre de la CEMA.

Toque el gráfico para ver los valores.

Capacidad según la velocidad

Sección llena para la anchura elegida y las anchuras vecinas; la línea discontinua es el caudal de diseño.

Toque el gráfico para ver los valores.

Siguiente paso

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Dimensionar el motor y el arranque →

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Método, hipótesis y referencias

Ecuaciones utilizadas

Sección (CEMA): c = 0,055 · B + 0,9 in; rodillo central b = 0,371 · B + 0,25 in; s = (B − 2c − b) ÷ 2; A_base = (b + s · cos β) · s · sen β; W = b + 2 · s · cos β; A_sobrecarga = W² ÷ (4 · sen² δ) · (δ − sen δ · cos δ)
Capacidad: Q = 3,6 · A · v · ρ · k (Q en t/h, A en m², v en m/s, ρ en kg/m³; k = factor de inclinación de la ISO 5048)
Resistencias (ISO 5048 / DIN 22101): F_U = C · f · L · g · [m_R + (2 · m_G + m_L) · cos δ] + H · g · m_L + F_rascadores; m_L = Q ÷ (3,6 · v); F_rascador = 0,6 · 60 kPa · (0,01 m · B)
Tensiones: T2 = máx[F_U ÷ (e^(μ·φ) − 1); a_o · (m_G + m_L) · g ÷ (8 · 0,01)]; T1 = F_U + T2; P_tambor = F_U · v; P_motor = P_tambor ÷ η

Hipótesis y límites

  • Rodillos de tres rodillos iguales (o cinta plana), carga centrada y con el borde libre estándar de la CEMA. La velocidad máxima sigue la tabla 4-1 de la CEMA por anchura y tipo de material; para friables se usa un límite práctico de 1,25 a 2 m/s.
  • Masa giratoria de los rodillos estimada en 13,5 kg por metro de anchura en cada estación de carga y 10 kg por metro en cada rodillo de retorno. T2 toma el mayor valor entre adherencia en el tambor y flecha del 1% entre rodillos de carga, sin la resistencia del ramal de retorno.
  • No incluye faldones largos, desviadores (trippers, arados), curvas, arranque ni frenado. La clase EP sugerida usa coeficiente de seguridad 10 sobre T1; confírmelo con el fabricante de la cinta.

Normas y documentos técnicos

  • CEMA: Belt Conveyors for Bulk Materials, 7th ed. (2014), chapters 4 (capacity and speed) and 6 (belt tension and power)
  • ISO 5048:1989: Continuous mechanical handling equipment — Belt conveyors with carrying idlers — Calculation of operating power and tensile forces
  • DIN 22101:2011: Continuous conveyors — Belt conveyors for loose bulk materials — Basis for calculation and dimensioning
  • ISO 251:2012: Conveyor belts — Widths and lengths
  • ISO 14890:2013: Conveyor belts — Specification for rubber- or plastics-covered conveyor belts of textile construction

Legislación aplicable

  • Consulte la legislación vigente en su país sobre seguridad y salud en el trabajo, equipos a presión, instalaciones eléctricas y medio ambiente que se aplique a esta instalación.

Preguntas frecuentes

¿Cómo se calcula la capacidad de una cinta transportadora?

Multiplique el área de la sección de carga por la velocidad y por la densidad aparente: Q = 3,6 · A · v · ρ. Una cinta de 800 mm con rodillos a 35° y sobrecarga de 25° tiene unos 0,074 m² de sección; a 2 m/s con caliza de 1400 kg/m³ lleva cerca de 740 t/h.

¿Cuál es la velocidad máxima de una cinta transportadora?

Depende de la anchura y del material. Según la CEMA, minerales y rocas abrasivos se quedan entre 1,8 y 3 m/s en anchuras hasta 1500 mm; los granos llegan a 4 m/s. Una velocidad alta aumenta el polvo, el desgaste y la rotura de materiales friables.

¿Cómo se estima la potencia del motor de la cinta?

Sume el rozamiento de rodillos y cinta (C · f · L · g · masas), la elevación del material (H · g · m_L) y los rascadores, y multiplique por la velocidad. Para 400 t/h, 150 m y 12 m de desnivel a 2 m/s salen unos 22,5 kW en el tambor y 24 kW en el motor.

¿Qué es el ángulo de sobrecarga?

Es la inclinación de la superficie del material sobre la cinta en movimiento, en general de 5° a 15° menor que el ángulo de reposo. Valores mayores aumentan la sección útil; 20° a 25° es habitual en triturados.