UNIVERSIDAD NACIONAL SANTIAGO ANTUNEZ DE MAYOLO F I M G M ESCUELA PROFESIONAL DE MINAS WILFREDO RUMALDO NEIRA RPM y Cel. #964851396 MAQUINARIA Y EQUIPO MINERO
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UNIVERSIDAD NACIONAL SANTIAGO ANTUNEZ DE MAYOLO
F I M G M ESCUELA PROFESIONAL DE MINAS
WILFREDO RUMALDO NEIRA
RPM y Cel. #964851396
MAQUINARIA Y
EQUIPO MINERO
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FAJAS TRANSPORTADORAS
MINA MARCONA
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FAJA TRANSPORTADORA
IX.1.- CONCEPTO:Son fajas sin fin que semueven por adherencia entre
la cabeza motriz (tambor) y lafaja misma. Se utiliza en eltransporte continuo de minerales;sin embargo su uso esta limitadoen minería subterránea,
mayormente se utiliza ensuperficie, como en las plantasconcentradoras y en algunasminas a tajo abierto.
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IX.2.- PARTES DE UNA INSTALACION DE FAJATRANSPORTADORA.
Soporte
Motor
Rodillos
Tambor Templador Faja
Tambor de accionamiento o cabezamotriz
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IX.2.- PARTES DE UNA INSTALACION DE FAJATRANSPORTADORA.
1.- Faja o Cinta.- Es el elemento principal en eltransporte, está compuesto por jebe y algodón uotro similar, dispuesto en varias capas o pliegues. Lalongitud y el ancho de las fajas es de acuerdo a la
instalación que se tenga. Existen algunas dimensionesen minas:
Faja transportadora de: 36” x 61’
Faja transportadora de: 42” x 90’ Faja transportadora de: 48” x 1,500’ Faja transportadora de: 24” x 200’ Faja transportadora de: 30” x 310’
Donde la primera cantidad representa el ancho y la segunda el largo.
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Los extremos de las fajas se unen mediante lavulcanización y el grapado, siendo la última más usada. Actualmente se tiene para este fin cierres de fácilcolocación.
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2.- Tambor de accionamiento.- Es un tambor metálico
de un diámetro y longitud determinada, unida a un motoreléctrico mediante polea y faja de accionamiento omediante engranajes de reducción y en otros en formadirecta al eje del motor. El tambor de accionamiento esel que produce el movimiento de la faja por arrastre.
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3.- Rodillos.- Llamado también polines. Es la pieza quesoporta a la faja, tiene ejes fijos que descansan sobre
los salientes de la infraestructura. Los rodillos en susextremos tienen cojinetes de bolas que facilita elmovimiento.Los rodillos tienen un diámetro que varía de 10 a 20 cm. yvan sobre la infraestructura cada m. o más según lasnecesidades.
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4.- Soporte para rodillos.- Existe varias clases deinfraestructura que soporta a los rodillos, siendolos más comunes: abierta y cerrada, se utiliza másesta última en minería.
La infraestructura estaconstruida de ángulo y
platinas, unidas entreellas mediantesoldadura y pernos.
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IX.3.- TIPOS DE TRANSPORTADORES.La mayoría de los transportadores, utilizan la cara superiorpara el transporte y reposa sobre rodillos dispuestos en
número de tres. Los dos rodillos laterales se hallaninclinados de 20° a 35° y del centro se halla horizontal. Estase hace con el fin de evitar derramamiento del material atransportar y a la vez a incrementar la capacidad de la faja, sise pasa el ángulo recomendado la capacidad disminuye.Por otra parte los rodillos laterales están inclinados enel sentido de la marcha hasta 3°.
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El regreso de las fajas se hace por debajo de los rodillosde transporte, en este caso los rodillos de soporte de lafaja son rectos.
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IX.4.- VENTAJAS.
De todos los sistemas de transporte continuo empleados enla industria, agro-industria y minería, las cintastransportadoras ocupan un lugar muy destacado pormuchas razones, entre las que podemos resaltar comoprincipales:
a.- La gran distancia a que puede efectuarse el transportede materiales, ya sea como una sola cinta o con varias, unaa continuación de otras.
b.- Su facilidad de adaptación al perfil del terreno.c.- Su gran capacidad de transporte.d.- La posibilidad de transportar materiales muy variados enclase y granulometría. -
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Otras razones secundarias que justifican elempleo de las mismas son:
1.-Marcha suave y silenciosa.
2.-Posibilidad de realizar la descarga en cualquier punto desu trazado.
3.-Posibilidad de desplazamiento de las mismas ya sea en
trayectorias fijas y horizontales o en movimiento de vaivén.
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IX.5.- PARAMETROS USADOS EN EL CÁLCULO DE
LA FAJA TRANSPORTADORA.1.- Capacidad de la faja.-
Se calcula con la siguiente formula:
Q = 160 B². V. & ; en ton./hora
Donde:B: ancho de la faja en metros.
V: velocidad de la faja en m/hr.&: Densidad del material, ton/m³.
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En caso de que la faja presenta una sección de carga recta(chata), la capacidad será:
Q = 320 B². V.&
Se debe tener en cuenta que la pendiente de la instalación de
la faja transportadora disminuye la capacidad de la faja; así tenemos:Pendiente % de capacidad
15° 95
18° 90Hasta 10° 100
La pendiente límite recomendable para el mineral es de18°.
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2.- Cabeza motriz.-
a) Condición de no deslizamiento de la faja.
La fuerza F transmitida por el tambor es igual a ladiferencia entre la tensión de la cara superior y la carainferior:
T - t = F
La condición de no deslizamiento de la faja es:
T / t ef& ;
Donde: e: 2.72 base de logarit. neperianos o naturales.f: Coeficiente de fricción entre la faja y el tambor.
&: Ángulo de contacto entre la faja y la tambora; en radianes.
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Tabla de valores de ef&
Estado f 180° 190° 200° 210° 310° 400° 410° 420°a 0.2 1.87 1.94 2.01 2.08 3.80 4.03 4.10 4.33b 0.25 2.19 2.30 2.40 2.50 5.24 5.74 6.00 6.25c 0.30 2.58 2.72 2.86 3.00 7.31 8.12 8.56 9.01d 0.40 3.51 3.77 4.04 4.33 14.2 16.3 17.5 18.7
a: Tambor no revestido húmedob: Tambor no revestido húmedo secoc: Tambor no revestido secod: Tambor con revestimiento.
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b).- Determinación de la tensión.-
T = ef& F / (ef& - 1) ; en Kgs A su vez: F = 102 No /v ; en KgsDonde: No = es la potencia del motor en eltambor.
c).- Determinación de la potencia del motor:(transportador).-
No = K ( N1 + N2 + N3 )
Donde:K: factor que varia entre 1.05 a 1.10N1: Potencia necesaria para poner en marcha la faja vacía,lo cual depende de la longitud de la faja vacía y de lavelocidad de la faja.
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N1 = c L v : en Kw.
El valor de (c) para la faja estacionaria varía de la siguientemanera: (ver tabla.)
Ancho Faja (mm) Valor de c 600 0.02
700 0.024800 0.028900 0.032
Para fajas usadas en transporte subterráneo los valores de (c)deben incrementarse en 30% a 40%.
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N2: Potencia gastada en vencer la resistencia adicional dela faja cargada. Esto depende de la longitud (L) y lacapacidad (Q).
N2 = 0.00015 L . Q ; en KW
N3 = Potencia gastada en elevar la carga
a una altura H.
N3 = H.Q /367 ; en KW
Generalmente N1 y N2 dan los fabricantes:
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IX.5.- PROBLEMA DE APLICACIÓN.-
Una faja de 36” x 600’ (con rodillos laterales inclinados 30°)se mueve a una velocidad de 1.0 m/seg. y transportamineral en un peso especifico de 2.5 TM/m³, sobre unapendiente ascendente de 15°.a) Cuál será la capacidad horaria de la faja.b) El HP necesario para moverlo.
Solución:
La capacidad de la faja considerando los rodillos inclinados30° será:
Q = 160 B². v. & 36” = 0.9144 m. Q = 160(0.9144)² x 1 x 2.50 = 334.45 TM/Hr.
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Como la pendiente es ascendente 15°, según la tabla restala capacidad en un 95%; por lo tanto:
Q = 334.45 x 0.95Q = 317.72 TM/hr.
Potencia del motor:
No = K (N1 + N2 + N3)
N1 = cLv; L=600’=183m.; c=0.032; =1m/seg. = 0.032 x 183 x 1 = 5.856 KW
N2 = 0.00015 L.Q= 0.00015 x 183 x 317.72 = 8.721 KW
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N3 = H.Q /367 H = sen 15° x 183=0.258819x183=47.36
= 317.72 x 47.36 = 41 KW367
No = 1.05 (5.856 + 8.721 + 41) = 58.351 KW = 1.34 HP.
No = 78.19
No = 80 HP.
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