Cómo prevenir el deslizamiento de la correa en sistemas de transportadores de banda inclinados

¿Alguna vez ha observado cómo un transportador de correa inclinado intenta, de forma frustrante, elevar cargas por una pendiente, para luego ver cómo la correa se detiene prácticamente mientras la polea motriz sigue girando? Ese es el deslizamiento de la correa, y constituye una verdadera pesadilla operativa. Cuando las correas no logran adherirse correctamente a la polea motriz, los materiales se acumulan en la zona de la polea de cola, interrumpen la producción y suelen requerir una limpieza laboriosa. Esta situación resulta aún más compleja en los sistemas de transportadores de correa inclinados, ya que la gravedad ejerce constantemente una fuerza descendente sobre la carga. Afortunadamente, el deslizamiento es prevenible. Con las soluciones adecuadas, puede eliminar estas molestias operativas y mantener su sistema funcionando sin interrupciones. A continuación, analizaré las causas principales y las soluciones eficaces para mantener el deslizamiento bajo control.

La tensión de la correa debe ajustarse correctamente desde el inicio

Una tensión insuficiente de la correa es una de las causas más comunes de deslizamiento. Una correa demasiado floja no puede adherirse adecuadamente a la polea motriz, especialmente bajo condiciones de carga elevada. Imagine una goma elástica que se utiliza con una rueda: simplemente girará sin lograr agarre. La mayoría de las correas transportadoras cuentan con un dispositivo tensor para ajustar la tensión, que puede ser del tipo de tornillo manual o del tipo autorregulable que utiliza la gravedad. Este dispositivo también se emplea en sistemas de transportadores de banda inclinados de menor longitud. Sin embargo, si utiliza un tipo manual, tenga en cuenta que debe revisarse y apretarse regularmente. Una buena regla práctica consiste en observar la flecha (o caída) de la correa entre los rodillos de retorno. Si dicha flecha supera unas pocas pulgadas, es posible que deba apretarla. Asimismo, una tensión excesiva es igualmente perjudicial, ya que puede provocar una sobrecarga innecesaria en los rodamientos, aumentar el desgaste de la correa y causar problemas de desviación («ducking»). Por lo tanto, busque una tensión adecuada: ni demasiado floja ni excesivamente tensa.

La cantidad justa de agarre

A menos que el sistema de correa esté diseñado específicamente para pendientes pronunciadas o materiales pesados, la tensión puede no ser suficiente. Esto responde a la pregunta: ¿qué es el ángulo de contacto? El ángulo de contacto es la medida del porcentaje de la polea motriz que ocupa la correa. Por lo general, la correa está diseñada para tener un ángulo de contacto estándar de aproximadamente 180 grados. Por ejemplo, se puede utilizar una polea tensora para proporcionar ángulos de contacto variables. Las poleas tensoras son poleas pequeñas montadas en el lado de retorno de la correa y colocadas junto a la polea motriz. La finalidad de una polea tensora es presionar la correa con mayor firmeza contra la polea motriz, aumentando así el ángulo de contacto a 210 grados o más. Desde un punto de vista físico, cuanto mayor sea el área de superficie de contacto entre la correa y la polea, mayor será la fricción y menor la probabilidad de que la correa se deslice. No obstante, las poleas tensoras presentan un efecto negativo. Al estar montadas en el lado de retorno de la correa, tienden a ensuciarse y requieren mantenimiento. Dado que las poleas tensoras suelen ser las primeras desde el lado de la polea tensora (take-up), deben equiparse con un limpiador de correas para eliminar los residuos. Asimismo, añadir un revestimiento liso de caucho al tambor de la polea tensora la protege del desgaste. En un sistema de transporte, si no es posible instalar una polea tensora, no hay motivo de preocupación, ya que aún existen alternativas.

Aumente sus materiales rezagados para maximizar la tracción de la polea

Un componente importante de los materiales de revestimiento para poleas son los revestimientos de caucho para poleas. El caucho de revestimiento se utiliza para ayudar a prevenir el deslizamiento de la correa. La mayoría de los tipos de revestimiento de caucho son suficientes en condiciones secas. Sin embargo, la presencia de agua y lodo reduce drásticamente la fricción del caucho de revestimiento. En estas condiciones es cuando debe utilizarse el revestimiento cerámico. El revestimiento cerámico consiste en materiales de revestimiento con baldosas incrustadas de cerámica de alúmina de alta calidad integradas en caucho. Esto crea superficies de caucho cuya rugosidad es similar a la de los cauchos corrugados y que ofrecen niveles extremadamente altos de fricción incluso en presencia de agua, hielo y lodo. Un ejemplo de esto fue una cantera que operaba en un entorno montañoso húmedo, nublado y frío, con un sistema de transportador de banda inclinado. De forma constante perdían producción debido al excesivo deslizamiento. Realizaron varios intentos para resolver el problema de deslizamiento, incluida la instalación de distintos tipos de revestimiento de caucho y el aumento de la tensión en el sistema. Finalmente lograron resolver el problema de deslizamiento mediante el uso de revestimiento cerámico. El resultado fue tan bueno que hubo que reemplazar el revestimiento de la polea situada inmediatamente detrás del transportador para poder mantener el ritmo. Este es el tipo de mejora espectacular que puede esperarse con los tipos adecuados de materiales de revestimiento.

Instalación de protección para pendientes

Las cintas transportadoras mueven materiales en una dirección, pero algunos de sus materiales están inclinados y necesitan protección contra la caída hacia atrás; esta es la protección contra la caída hacia atrás. En cintas transportadoras inclinadas, si falla el motor, la cinta completamente cargada caerá de forma descontrolada. La cinta se moverá hacia atrás y una gran cantidad de materiales se derramarán. Esto constituye un peligroso desorden. Los materiales podrían sobrecargar la caja de cambios, etc. Por este motivo, se requieren frenos de retención (backstops), que son embragues mecánicos. Los frenos de retención se acoplan en caso de giro inverso, pero permiten el giro en sentido normal. Con frecuencia, los frenos de retención se instalan en el eje de la cabeza del transportador. Estos dispositivos protegen contra el giro inverso y están firmemente fijados. La mayoría de las normativas de seguridad exigen su instalación en estos casos. Aunque los frenos de retención pueden considerarse innecesarios en condiciones normales, resultan fundamentales en circunstancias adversas.

Inspecciones y mantenimiento regulares

Con componentes adecuados y una instalación cuidadosa, el deslizamiento de la correa aún puede ocurrir si se descuida el mantenimiento. Con el tiempo, la correa se estira, el revestimiento antideslizante se desgasta y las poleas se vuelven lisas. Además, puede producirse acumulación de material en diversos componentes. Cada uno de estos pequeños cambios reduce la fricción y, en un momento dado, la correa simplemente comienza a deslizarse. Resolver estos problemas es sencillo: revise periódicamente la tensión de la correa; inspeccione el revestimiento antideslizante y la correa en busca de acumulación de material. Una correa mal alineada constituye una causa importante de deslizamiento y puede provocar una tensión desigual en el sistema; por lo tanto, asegúrese de que la correa siga correctamente su trayectoria. Unos pocos minutos de inspección pueden ahorrarle horas de inactividad. Tenga en cuenta los límites de carga. Sobrecargar un sistema de transportador de correa inclinado es una forma segura de provocar deslizamiento.

Conclusión

Los cuatro factores clave para eliminar el deslizamiento de las correas en los sistemas de transportadores de banda inclinados son: ajustar la tensión, aumentar la adherencia mediante un mayor ángulo de envolvimiento, actualizar a revestimientos cerámicos cuando las condiciones sean adversas e instalar frenos de retención en las pendientes para garantizar la seguridad. Las inspecciones periódicas ayudarán a identificar cualquier problema potencial antes de que se conviertan en costosos. El deslizamiento puede evitarse manteniendo el sistema adecuado. El transporte continuo de materiales hacia arriba en las pendientes no provocará interrupciones frustrantes. Su línea de producción será más eficiente.