EN TRANSPORTADORES DE BANDAS

CAMPO DE LA INVENCIÓN

La presente invención está relacionada con la mecánica en lo general, en lo particular se relaciona con los medios, mecanismos y estructuras de soporte y conducción de bandas de transportadores de banda. Más específicamente se refiere a un sistema automático de tensado y alineación de bandas en transportadores de banda.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

El manejo de materiales y productos lo podemos definir como la preparación y colocación de cada uno de ellos para facilitar su movimiento dentro del proceso industrial, logístico y de transformación. Comprende todas las operaciones a las que se somete el producto, excepto el trabajo de elaboración propiamente dicho y en muchas ocasiones se incluye al manejo de materiales y productos como una parte integrante del proceso.

Hoy en dia, se ha creado un especial interés por el transporte mecánico de materiales y productos debido a que la mano de obra cada vez es más cara y en cierto grado peligrosa dependiendo del proceso, utilizando los medios mecánicos para el trasporte de los materiales y productos, la seguridad en el hombre es mayor, con menos riesgos de accidentes, efectuando una labor más ardua a la vez que es más rápido y eficiente.

Para los procesos industriales que incluyen lineas de ensamble o de traslado de materiales o productos es indispensable el uso de un sistema de transporte mecánico, en la mayor parte de ellos se recurre a las cintas o bandas transportadoras y esto se debe a varias ventajas que presentan, entre ellas las grandes distancias a las que se efectúa el transporte, facilidad de adaptación al terreno o arquitectura del proceso dentro de la planta, su gran capacidad de transporte, la disponibilidad de transportar diversos materiales y productos, no altera al producto transportado.

Las bandas transportadoras pueden presentar diferentes diseños, construcciones y funcionamientos que dependen del tipo del proceso, del producto y las disponibilidades de la industria. (Castro Medina, et al, 2011, IPN).

En el funcionamiento y operación de transportadores de banda para el trasporte de varios productos implica una diversidad de factores que deben ser controlados e inspeccionados, uno de ellos, son la estructura de soporte y el sistema de transmisión que involucra el o los motores y los rodillos de tracción y loco; otro aspecto a controlar e inspeccionar es la tensión de la banda y la alineación de la misma, ya que con la operación continua y por largos periodos genera que se modifique la tensión de la banda que se traduce en reducción de la vida útil de la banda transportadora, el desgaste en los rodillos o desalineamiento de los mismos puede provocar desalineación de la banda, la cual se desgasta al rosar sus bordes en la estructura de soporte.

Las bandas transportan materiales o productos y éste, en algunos casos es empujado hacia otra banda en dirección perpendicular al movimiento de la banda, lo que provoca que la banda sea empujada hacia un costado provocando desalineamiento.

Generalmente los rodillos de transportadores de banda se montan en chumaceras que es una carcasa con un rodamiento montado que se utiliza para dar apoyo a un eje de rotación. Su diseño les permite fijar el eje de rotación permitiéndole girar, especialmente en el manejo de cargas que pueden ir desde ligeras hasta pesadas, por lo que son ampliamente utilizados en transportadores.

Hay varios sistemas de chumaceras que permiten el giro de los ejes de los rodillos, por ejemplo, hay chumaceras definidas por un balero con su base. La base de la chumacera ayuda a sujetar y mantener el balero en posición. Estos baleros tienen la peculiaridad de tener su diámetro exterior cóncavo o semiesférico lo que permite cierta inclinación, eso permite que la flecha que sujeta al rodillo se incline para poder ajustar el paralelismo entre los rodillos. En el estado de la técnica se conocen sistemas que regulan la tensión de las bandas transportadoras, pero no la alineación. Se conoce un sistema para alinear bandas, pero son bandas de transmisión donde la banda tiene un recorrido a través de varios rodillos, lo que no es factible para una banda transportadora.

Para alinear las bandas actualmente se coloca un sistema de tornillos tensores o piñón cremallera, el cual tensa la banda y la alinea, este proceso es manual y depende completamente del personal de mantenimiento o producción. Este sistema de ajuste no es automático y depende del programa de mantenimiento o reporte de falla de los operadores; además genera retrasos en el mantenimiento y se incrementan los tiempos y requerimiento de personal de mantenimiento.

La presente invención está dirigida a un sistema automático de tensado y alineación de bandas en transportadores de bandas, que permite mantener operando el transportador de manera óptima, lo que disminuye el riesgo de retrasos, reduce los requerimientos de mantenimiento y la necesidad de personal de mantenimiento, además de que permite prolongar la vida útil de la banda al evitar desgaste prematuro.

Se realizó una búsqueda del estado de la técnica, encontrándose los siguientes documentos.

Se encontró el documento CN109720814A de Mou Zongkui et al. del 08 de enero de 2019, en dicho documento se divulga un sistema de diagnóstico y monitoreo remoto de fallas de cinta transportadora, en donde dicho sistema incluye; un extremo de campo y un extremo remoto; el extremo de campo incluye: un sensor de campo y un sistema DCS; el extremo remoto incluye: un servidor remoto y un terminal de diagnóstico; y el sistema DCS incluye una fase de una computadora superior conectada y una computadora inferior; el sensor de campo está conectado a la computadora inferior; la computadora superior se comunica con el servidor remoto a través de un archivo de secuencia de comandos de configuración; y el servidor remoto se comunica con la terminal de diagnóstico.

El sensor de campo se instala en una ubicación necesaria para monitorear a la cinta transportadora; el sistema DCS recopila datos de detección en tiempo real del sensor de campo a través de la máquina de posición inferior y genera una señal de alarma de falla de acuerdo con los datos de detección en tiempo real, y luego pasa a la computadora superior para enviar los datos de detección en tiempo real y la señal de alarma de falla al servidor remoto; la terminal de diagnóstico accede a los datos de detección en tiempo real y la señal de alarma de falla en el servidor remoto a través de una red.

Preferiblemente, la terminal de diagnóstico accede a datos de detección en tiempo real, curvas de tendencia, señales de alarma de fallos e informes en el servidor remoto a través de un navegador.

Preferiblemente, el flujo de trabajo del archivo de secuencia de comandos es:

Paso 1: Accede a la configuración del servidor WEB a través de la computadora anfitrión para seleccionar los datos de detección en tiempo real y las señales de alarma de falla que deben enviarse al servidor remoto, y forme un archivo de configuración después de que se complete la configuración;

Paso 2: Verifique si el nombre de la variable de los datos de detección en tiempo real y la señal de alarma de falla en la computadora superior es consistente con el nombre de la variable en el archivo de configuración; si son consistentes, realice el paso 3; si son inconsistentes, informe un error;

Paso 3: Determine si el nombre de la variable de los datos de detección en tiempo real y la señal de alarma de falla en la computadora superior tiene un valor variable; si hay un valor de variable, copie el valor de la variable en el mismo nombre de variable en el archivo de configuración y luego cambie el valor de la variable en el archivo de configuración. Envié a un servidor remoto.

Preferiblemente, el sensor de campo comprende un interruptor de protección, un detector de tensión, un monitor de vibraciones, un sensor de temperatura y un detector de señales eléctricas.

Preferiblemente, el interruptor de protección comprende un interruptor de cable, un interruptor de desvio, un interruptor deslizante, un interruptor a prueba de roturas, un interruptor de bloqueo, un interruptor de limite y un interruptor de presión.

Preferiblemente, el detector de tensión se monta en un cable metálico de una cinta transportadora para detectar la tensión del cable metálico.

Preferiblemente, los monitores de vibración se instalan respectivamente alrededor de la base del motor de la cinta transportadora y el reductor y la carcasa del cojinete para medir el desplazamiento de vibración de tres vias del motor y el reductor en el XYZ.

Preferiblemente, el sensor de temperatura se monta en los devanados y cojinetes del motor de la cinta transportadora y los cojinetes del reductor de velocidad, midiendo respectivamente los devanados y cojinetes del motor, y la temperatura de los cojinetes del reductor de velocidad.

Preferiblemente, las señales eléctricas detectadas por el detector de señales eléctricas incluyen: una señal de voltaje, una señal de corriente, una señal de potencia, una señal de par, una señal de velocidad de rotación y una señal de frecuencia.

En resumen, debido a la adopción de las soluciones técnicas anteriores, los efectos beneficiosos de la presente invención son: Al adoptar el sistema de diagnóstico y monitoreo remoto de fallas de la cinta transportadora de la invención, todas las partes de la cinta transportadora en el campo que se van a detectar se pueden integrar, y el experto remoto puede realizar mediante recolección, carga, almacenamiento y acceso remoto unificados. El personal puede monitorear y diagnosticar de manera remota el funcionamiento de la cinta transportadora y guiar de manera remota al personal en el sitio, mejorando asi la eficiencia de operación del sistema, reduciendo el número de accidentes, extendiendo la vida útil del equipo y reduciendo los costos de operación y mantenimiento de la empresa.

El problema técnico para resolver por el documento CN1 09720814A es: proporcionar un monitoreo en linea en tiempo real de los datos del dispositivo de campo de forma remota, prediciendo y diagnosticando información de posibles fallas, y analizar remotamente la información de fallas que se han producido. Y diagnosticar de forma remota la cinta transportadora mediante el sistema de diagnóstico y monitoreo.

Como es evidente, el documento CN109720814A no puede ser considerado como relevante para la materia de la invención que se pretende proteger, toda vez que, como es indudable, el objeto de nuestra invención es corregir la desviación o posición no deseada de la banda transportadora de forma autónoma y en el momento del suceso, sin la necesidad de detener la cinta transportadora para su mantenimiento por parte de un técnico, a diferencia del documento CN109720814A que solo recaba información de la operación de una cinta transportadora, la cual será analizada por un técnico en una posición remota para posteriormente habilitar a un técnico con información necesaria para el mantenimiento de la banda transportadora en el sitio, lo que lleva a detener la operación de la banda transportadora para corregir las fallas, realizar pruebas y en su momento habilitar la operación de la cinta transportadora.

Otro documento localizado es el documento CN211944956U de Zhang Caixia et al. del 23 de marzo de 2020, en este documento se divulga “un sistema para supervisar a distancia el estado de funcionamiento de un rodillo loco de una cinta transportadora”, el objeto de este documento es, monitorear de forma remota el estado de funcionamiento de los rodillos locos, y usar la información para juzgar la velocidad de funcionamiento y las condiciones anormales de la cinta transportadora, en donde el sistema comprende; un sensor, un enrutador, un circuito de módulo de comunicación inalámbrica 4G, un servidor y un cliente. El sensor está conectado a un enrutador utilizando tecnología ZigBee. El enrutador está controlado por el coordinador de enrutamiento de ZigBee. Para la gestión y el control, envía la señal del enrutador seleccionado al circuito del módulo de comunicación inalámbrica 4G, el circuito del módulo de comunicación inalámbrica 4G transmite la señal al interruptor del sistema y el interruptor transmite la señal al servidor de datos y al cliente. El cliente incluye una PC de escritorio y un dispositivo de mano. Dicho sensor es un sensor fotoeléctrico o de detección Hall, que detecta el estado de funcionamiento de los rodillos. Los tres rodillos de un grupo de soportes son detectados por tres sensores y las señales de detección se transmiten a un enrutador Zigbee y a varios enrutadores Zigbee. Es administrado y controlado por un coordinador de enrutamiento Zigbee. Un coordinador de enrutamiento Zigbee corresponde a un circuito de módulo de comunicación inalámbrica 4G y se envía al conmutador del sistema a través de la red inalámbrica 4G.

El coordinador de enrutamiento Zigbee y el circuito del módulo de comunicación inalámbrica 4G se pueden configurar en varios grupos para dividir los numerosos enrutadores Zigbee en grupos para su administración, y el coordinador de enrutamiento Zigbee y el circuito del módulo de comunicación inalámbrica 4G de cada grupo están conectados al conmutador.

En comparación con el estado de la técnica, los efectos beneficiosos de este modelo de utilidad son:

1. Debido a que este modelo de utilidad utiliza tecnología de sensores, tecnología de comunicación inalámbrica Zigbee, tecnología de comunicación de red 4G, tecnología de conmutación, tecnología de servidor de datos y tecnología de cliente para establecer una red de monitoreo inalámbrico remoto para monitorear el estado operativo en tiempo real de todos los rodillos de la cinta transportadora en la fábrica, una alarma en tiempo por condiciones anormales de operación de los rodillos, recuerda al personal de mantenimiento que los reemplace a tiempo, elimine el accidente de raíz, asegurando asi el progreso sin problemas de la producción.

2. Porque el sensor fotoeléctrico usado en el modelo de utilidad tiene las ventajas de alta precisión de detección, respuesta rápida y sin contacto, y el sensor tiene las características de estructura simple, desempeño confiable, etc.; y la tecnología de transmisión inalámbrica Zigbee tiene baja velocidad, bajo consumo de energía, corta distancia y gran capacidad. Es una tecnología de transmisión inalámbrica especialmente diseñada para redes de control de baja velocidad. Por lo tanto, el sistema de monitorización de la presente invención es muy adecuado para ocasiones con un gran número de rodillos locos y requisitos de baja velocidad de transmisión. También se puede aplicar a otras ocasiones con características similares, especialmente en zonas con entornos complejos y peligrosos.

3. El sistema de monitoreo remoto inalámbrico del modelo de utilidad que aplica la tecnología de transmisión inalámbrica Zigbee proporciona un medio técnico para la fábrica de productos químicos no tripulados y hace que la realización de la producción de la fábrica de productos químicos no tripulados sea un paso adelante.

El documento detecta el estado de funcionamiento de los tres rodillos locos de un sistema del sistema de banda transportadora de ese documento, en donde mediante una alarma por condiciones anormales de operación de los rodillos, recuerda al personal de mantenimiento que los reemplace a tiempo, elimine el accidente de raíz, asegurando asi el progreso sin problemas de la producción.

Contrario a la invención, ésta no monitorea el estado de funcionamiento del rodillo “loco”, ni emite una alarma al personal de mantenimiento para detener la banda transportadora con el objeto de atender un problema en el rodillo “loco”, lo cual nuevamente lleva al paro de la operación de la banda transportadora para corregir las fallas, reemplazar piezas, realizar pruebas y en su momento habilitar la operación de la cinta transportadora. En cambio, la invención por la cual se requiere protección sensa y corrige la desviación de la banda transportadora con lo cual se corrige y se pone a punto la posición de la banda transportadora, sin la necesidad de un técnico de mantenimiento, ni paros en su funcionamiento, manteniendo a la banda transportadora funcionando continuamente sin interrupciones o paros por parte de un técnico de mantenimiento.

De acuerdo con las figuras 1 y 2 de dicho documento CN21 1944956U claramente pueden notarse la diferencia técnica descrita y demostrada anteriormente, toda vez que, es imposible que el sistema de dicho documento pueda corregir desviaciones o estados no deseados de la banda transportadora, ya que ese sistema está diseñado solo para monitorear el estado de funcionamiento de un rodillo loco de una cinta transportadora, como ha quedado nuevamente demostrado dicho documento no es relevante para la invención propuesta que incluye un sistema motorizado dinámico el cual se acopla a un rodillo “loco”, de forma tal que corrige estados no deseados de la banda transportadora.

Finalmente se ubicó el documento CN107399580A de Liu Dayang et al. del 13 de julio de 2017, en el cual se divulga un sistema de inspección automático para cinta transportadora, el cual comprende, un dispositivo de conducción, un dispositivo de detección, un dispositivo de posicionamiento, un dispositivo de comunicación inalámbrica, un sistema de procesamiento en segundo plano y una sala de control central, donde el dispositivo de conducción comprende un motor, baterías, equipo de carga de baterías, este conjunto de tren motriz garantiza el buen funcionamiento del dispositivo, con el fin de tener la flexibilidad de movimiento, un carro de inspección utilizando una batería de 38AH como fuente de alimentación para el dispositivo de detección, sistema de procesamiento de fondo, el carro de fuente de alimentación avanza una vez que la carga puede mantener seis horas de trabajo continuo, una vez que la energía de la batería es insuficiente para alcanzar el limite inferior de la alarma de potencia establecida, el dispositivo de inspección apagará automáticamente el dispositivo de monitoreo y el sistema de procesamiento en segundo plano, y corre automáticamente a la estación de carga para cargar; el dispositivo de detección consta de un sensor de ruido y una cámara termográfica termal infrarroja. El daño del rodillo durante el funcionamiento de la cinta emite inevitablemente ruido de fricción del metal y genera calor al mismo tiempo. El sensor de ruido monitorea el ruido en tiempo real, y el rango de monitoreo es de 30db a 120db, 1.5, los resultados son análogos de 4-20ma al sistema de procesamiento de fondo; el dispositivo de imágenes térmicas de termografia infrarroja está montado en el dispositivo de inspección con un rango de temperatura de -20 ° C a 650 ° C y una precisión de medición de ± 2 ° C. El procesamiento de imágenes y el cálculo de temperatura se puede realizar sobre un punto designado o todos los puntos en el rango de monitoreo, cuando la temperatura del punto de detección dentro del rango de video excede el valor establecido, el valor de temperatura del punto de falla regresa al sistema de procesamiento de fondo.

La relación entre el dispositivo de detección y el dispositivo de activación es que el dispositivo de detección está ubicado en el dispositivo de activación y opera al mismo tiempo para detectar el fallo ocurrido en el funcionamiento de la máquina de cinta en tiempo real.

El dispositivo de posicionamiento adopta el codificador de valor absoluto para detectar el desplazamiento de marcha del carro de inspección e instalar un codificador de valor absoluto en el extremo coaxial de la rueda. La relación entre el dispositivo de posicionamiento y el sistema de procesamiento de fondo es que el dispositivo de posicionamiento monitorea en tiempo real el valor de desplazamiento al andar del carro de inspección, al mismo tiempo que el codificador ejecuta el estado en tiempo real de regreso al sistema de procesamiento de fondo, el valor de desplazamiento a través del sistema de procesamiento en segundo plano para calcular, eliminar el error, llegar al carro donde está la ubicación exacta.

Contrario al objeto de la invención propuesta, el sistema de inspección automático para cinta transportadora del documento CN107399580A identifica fallas en los componentes de una cita transportadora, por ejemplo, detecta las fallas o daños en un rodillo durante su funcionamiento, de tal manera que la información que se obtiene del sistema de monitoreo se envía de forma inalámbrica a una sala de control; en cambio nuestra invención corrige y pone a punto la posición de la banda transportadora, sin la necesidad de un técnico de mantenimiento, ni paros en su funcionamiento, manteniendo a la banda transportadora funcionando continuamente sin interrupciones o paros por parte de un técnico de mantenimiento.

Como ha quedado demostrado, el documento CN107399580A no es relevante para la materia de la invención propuesta y de la cual se busca protección, ya que como se indicó anteriormente, el objeto y solución al problema descrito en el documento CN1 07399580A no es igual, ni semejante al objeto y solución del problema de la invención que se pretende proteger. Ante la necesidad de contar con un sistema automático de tensado y alineación de bandas en transportadores de bandas que permita un ajuste automático de las bandas durante la operación, sin necesidad de paro y que reduzca considerablemente el mantenimiento y desgaste de las bandas, fue que se desarrollo la presente invención.

OBJETIVOS DE LA INVENCIÓN

La invención tiene como objetivo principal hacer disponible un sistema automático capaz de tensar y alinear una banda en transportadores de bandas durante su operación sin necesidad de hacer paro, pudiendo además controlar la tensión y medir la cantidad de ciclos que ha sido usada la banda.

Otro objetivo de la invención es hacer disponible dicho sistema automático de tensado y alineación de bandas en transportadores de bandas que, además permita asegurar que la banda esté trabajando en su tensión y alineación óptima y en consecuencia evite desgaste innecesario de la banda y por ende permita prolongar la vida útil de la banda.

Otro objetivo de la invención es hacer disponible dicho sistema automático de tensado y alineación de bandas en transportadores de bandas que, además permita mantener operando el transportador de manera óptima, lo que disminuye el riesgo de retrasos, reduce los requerimientos de mantenimiento y la necesidad de personal de mantenimiento.

Otro objetivo de la invención es hacer disponible dicho sistema automático de tensado y alineación de bandas en transportadores de bandas que, además ayude a hacer mantenimiento preventivo de la banda.

Otro objetivo de la invención es hacer disponible dicho sistema automático de tensado y alineación de bandas en transportadores de bandas que, además sea de estructura simple, práctico y funcional.

Y todas aquellas cualidades y objetivos que se harán aparentes al realizar una descripción general y detallada de la presente invención apoyados en las modalidades ¡lustradas.

BREVE DESCRIPCIÓN DEL INVENTO

Lo que se requiere para alinear una banda de un transportador de banda definido por una estructura de soporte y conducción de una banda, un rodillo de tracción con sus sistema de transmisión, montados en un extremo de la estructura de soporte y un rodillo loco, en donde dichos rodillos de tracción y loco impulsan y conducen dicha banda, es que el rodillo loco cambie su inclinación; en teoría si los rodillos estuvieran absolutamente paralelos la banda estaría alienada; sin embargo, en la práctica eso es complejo y muy costoso, por lo tanto difícil de lograr.

Una forma para ayudar a mantener las bandas centradas es hacer los rodillos cónicos, esto ayuda a la banda a mantener su posición; pero con una desviación pequeña del paralelismo del rodillo loco y motriz esto no es suficiente.

El otro caso es que algunas veces las bandas transportan material y este es empujado hacia otra banda en dirección perpendicular al movimiento de la banda, lo que empuja a la banda hacia un costado provocando desalineamiento.

El sistema automático de tensado y alineación de bandas del tipo que se instala en un transportador de banda de conformidad con la presente invención se enfoca en colocar las chumaceras donde se montan los extremos del rodillo loco, de tal manera que puedan desplazarse hacia adelante o atrás con dos propósitos: ajustar la tensión de la banda (para poder cambiarla y dejarla en su funcionamiento óptimo) y alinear el rodillo de tracción y el rodillo loco para que queden paralelos entre sí.

La banda, durante su operación cambia sus propiedades mecánicas, puede ser por temperatura o por la misma tensión de trabajo, lo que provoca cambios en su dimensión y esto modifica la tensión de la misma. De manera general dicho sistema automático de tensado y alineación de bandas en transportadores de banda, de conformidad con la presente invención, consiste en un subsistema de transmisión definido por al menos un par de motores con mecanismos que convierten el movimiento del motor en un movimiento rectilíneo, montados cada uno en los costados de la estructura de soporte del transportador, próximo al extremo donde se dispone el rodillo loco, configurado para permitir un movimiento rectilíneo de avance o retroceso suave y controlado; un subsistema de guias lineales fijas a los costados de la estructura del transportador configuradas para montar un par de carros deslizables uno a cada costado del transportador y accionados por dichos mecanismos de los motores de dichos subsistema de transmisión, en los cuales se fijan sendas placas de soporte en cuyos extremos se montan fijamente dos chumaceras en las que se montan los extremos del eje del rodillo loco donde gira la banda; un subsistema de control y sensado definido por medios de control de posición inicial de dichos motores del subsistema de transmisión para su accionamiento; sensores de posición de la banda o medidores analógicos dispuestos perpendicularmente sobre el transportador en posición de los bordes laterales de la banda para detectar desplazamiento de la misma y un dispositivo de control para accionamiento de los motores cuando es requerido a una velocidad, aceleración y dirección determinados en función de la alineación de la banda para permitir un movimiento rectilíneo de avance o retroceso suave y controlado de uno o ambos carros deslizables de los costados del transportador para desplazar hacia adelante o hacia atrás con una velocidad y fuerza determinada uno o ambos extremos de la placas de soporte donde se fijan las chumaceras en las que se montan los extremos del eje del rodillo loco donde gira la banda para su alineación y tensado.

Dichos motores del subsistema de transmisión se seleccionan de un motor eléctrico, un motor hidráulico o un motor neumático y preferentemente un motor eléctrico a pasos. Es posible utilizar un servomotor o un motor de corriente alterna o directa, incluso un motor lineal, esto dependerá mucho del tamaño del transportador. Dependiendo del motor que se use el sistema de control cambia un poco.

Dichos mecanismos que convierten el movimiento del motor en un movimiento rectilíneo se selecciona de un tornillo embalado o de bolas, un sistema de piñón o cremallera, un sistema de cuatro barras o biela manivela, entre otros y preferentemente un mecanismo de tuerca y tornillo tipo acme ya que el desplazamiento que se requiere para esta aplicación es relativamente pequeño y lento por lo que el tornillo acme puede soportarlo.

Dicho dispositivo de control del subsistema de control y sensado se selecciona de un control lógico programadle (PLC) y un procesador preferentemente un chip ESP32 con dos núcleos y comunicación Wifi o algún otro dispositivo de control y un controlador para los motores; que se encarga de activar los motores a una velocidad, aceleración y dirección determinadas o para detenerlos.

Dichos medios de control de posición inicial de dichos motores del subsistema de transmisión para su accionamiento se seleccionan de un codificador con potenciómetro o un codificador lineal y preferentemente un sensor de casa (home) que proporciona la posición inicial de los motores.

Cuando los motores llegan a su posición inicial, entonces avanza hasta la posición requerida, que pueden ser un determinado número de pasos que ajustará la banda y la alineará a un punto de trabajo óptimo (la tensión de trabajo de la banda). Se puede medir la presión que el rodillo ejerce sobre las chumaceras para determinar la presión y por medio de esto la tensión en lugar de hacerlo por pasos, o mediante mediciones indirectas como por ejemplo el consumo de corriente del motor.

Una vez que la banda está en su posición adecuada los dos sensores de posición de la banda o los medidores analógicos colocados en una posición conocida si detectan el cambio del estado del sensor se determinará que la banda salió de alineación por lo que se envía instrucción al motor para se mueva hasta que el sensor vuelva a cambiar de estado; durante la alienación lo más común es que estén cambiando de estado los sensores de ambos lados hasta que se vuelve a estabilizar la banda. Dichos sensores de posición de la banda están colocados perpendicularmente en la parte superior de la banda en el limite de los bordes laterales de la banda, cuando ésta se desalinea el sensor cambia de estado y se activan los motores hasta que el sensor vuelva a regresar a su estado anterior y la banda se alinea y tensa.

Para comprender mejor las características de la invención se acompaña a la presente descripción, como parte integrante de la misma, los dibujos con carácter ilustrativo más no limitativo, que se describen a continuación.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS

La figura 1 muestra una vista en perspectiva convencional del sistema automático de tensado y alineación de bandas en transportadores de bandas, de conformidad con la modalidad preferida de la invención.

La figura 2 muestra una vista superior del sistema automático de tensado y alineación de bandas en transportadores de bandas, de conformidad con la modalidad preferida de la invención.

La figura 3 muestra una vista lateral del sistema automático de tensado y alineación de bandas en transportadores de bandas, de conformidad con la modalidad preferida de la invención. La figura 4 muestra una vista superior de la sección del transportador de bandas, donde se exhibe el sistema automático de tensado y alineación de bandas en transportadores de bandas, de conformidad con la modalidad preferida de la invención.

Para una mejor comprensión del invento, se pasará a hacer la descripción detallada de alguna de las modalidades del mismo, mostrada en los dibujos que con fines ilustrativos mas no limitativos se anexan a la presente descripción.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DEL INVENTO

Los detalles característicos del sistema automático de tensado y alineación de bandas en transportadores de bandas, se muestran claramente en la siguiente descripción y en los dibujos ilustrativos que se anexan, sirviendo los mismos signos de referencia para señalar las mismas partes.

Haciendo referencia a las figuras 1 a 4 el sistema automático de tensado y alineación de bandas del tipo que se instala en un transportador de banda; en donde el transportador de banda está definido por una estructura de soporte (1), un rodillo de tracción (2) con un sistema de transmisión (3) montados en un extremo de la estructura de soporte (1) y un rodillo loco (4) montado en el otro extremo de dicha estructura de soporte (1), en donde dicho rodillo de tracción (2) y dicho rodillo loco (4) impulsan y conducen una banda (5) sobre una cama de la estructura de soporte (1); dicho sistema automático de tensado y alineación de bandas en transportadores de banda consta de un subsistema de transmisión definido por un par de motores eléctricos a pasos (6, 7) montados en soportes (8, 9) fijos cada uno en los costados de la estructura de soporte (1) del transportador, próximo al extremo donde se dispone el rodillo loco (4); cada motor eléctrico a pasos (6, 7) comprende un copie (10) donde se acopla un tornillo acme (11) que se extienden en los costados de la estructura del transportador y convierten el movimiento del motor en un movimiento rectilíneo de avance o retroceso suave y controlado y que pasa a través de guias (12, 13) y que se enrosca en un par de carros deslizables (14, 15) cada uno montado en un subsistema de guias lineales (16, 17) a los costados de la estructura de soporte (1) del transportador; en dichos carros deslizables (14, 15) se fijan sendas placas de soporte (18, 19) en cuya cara interna cerca de los extremos se fija los extremos de los tornillos acme (11) y en cuyos extremos se montan fijamente dos chumaceras (20, 21) en las que se montan los extremos del eje del rodillo loco (4) donde gira la banda (5); un subsistema de control y sensado definido por un sensor de casa (22) que proporciona la posición inicial de los motores eléctricos a pasos (6, 7) del subsistema de transmisión para su accionamiento; dos sensores de posición (23, 24) de la banda (5) dispuestos perpendicularmente sobre el transportador en posición de los bordes laterales de la banda (5) para detectar desplazamiento de la misma y un dispositivo de control (no mostrado) seleccionado de un control lógico programadle (PLC), un procesador ESP32 con dos núcleos y comunicación Wifi o algún otro dispositivo de control y un controlador para los motores eléctricos a pasos (6, 7) para el accionamiento de éstos cuando es requerido a una velocidad, aceleración y dirección determinados en función de la alineación de la banda (5) para permitir un movimiento rectilíneo de avance o retroceso suave y controlado de uno o ambos carros deslizables (14, 15) de los costados del transportador para desplazar hacia adelante o hacia atrás con una velocidad y fuerza determinada uno o ambos extremos de la placas de soporte (18, 19) donde se fijan las chumaceras (20, 21) en las que se montan los extremos del eje del rodillo loco (4) donde gira la banda (5) para su alineación y tensado.

Cuando los motores eléctricos a pasos (6, 7) llegan a su posición inicial y cuando los sensores de posición (23, 24) de la banda (5) detectan que la banda (5) se ha desalineado entonces se activan los motores para hacer girar los tornillos acme (11) en un sentido u otro para avanzar o retroceder los carros deslizables (14, 15) que mueven los extremos del eje del rodillo loco (4) hasta la posición requerida, que pueden ser un determinado número de pasos que ajustará la banda (5) y la alineará a un punto de trabajo óptimo (la tensión de trabajo de la banda).

Una vez que la banda (5) esté en su posición adecuada los dos sensores de posición (23, 24) colocados en una posición conocida, si detectan el cambio del estado del sensor se determinará que la banda (5) salió de alineación, por lo que se envía instrucción a los motores eléctricos a pasos (6, 7) para que se muevan hasta que el sensor vuelva a cambiar de estado; durante la alienación lo más común es que estén cambiando de estado los sensores de ambos lados hasta que se vuelve a estabilizar la banda (5).

Las modalidades de la invención descritas en el presente documento no son limitativas, sino más bien ilustrativas. No deberá de entenderse que las modalidades de la invención descritas son necesariamente únicas, preferidas o para ser interpretadas textualmente.

Se considera que el invento ha sido descrito suficientemente como para que una persona con conocimientos medios en la materia pueda reproducir y obtener los resultados que mencionamos en la presente invención. Sin embargo, cualquier persona hábil en el campo de la técnica que compete el presente invento puede ser capaz de hacer modificaciones no descritas en la presente solicitud, sin embargo, si para la aplicación de estas modificaciones en una estructura determinada o en el proceso de manufactura del mismo, se requiere de la materia reclamada en las siguientes reivindicaciones, dichas estructuras deberán ser comprendidas dentro del alcance de la invención.