• Author / Uploaded
• Waldir Centeno

Citation preview

BALANZA DE FAJA TRANSPORTADORAS CRITERIOS DE INSTALACION Y CARACTERISTICAS

Expositor: Ing. Anibal Prado Blas RTS AUTOMATION S.A. SERVICIOS, VENTAS, INGENIERIA Y CONSULTORIA INDUSTRIAL PARA MAQUINARIAS Y EQUIPOS DE CONTROL

Temas a tratar • • • • • • • • •

Típicos usos de las balanzas de faja y dosificadores Terminología de pesaje Principio de operación Tipos de balanzas de faja Operación típica de un Weigh Feeder – Dosificador. Filosofía de Control Filosofía de Pesaje Merrick Requerimientos para una buena instalación de Balanza de faja Métodos de Calibración

RTS AUTOMATION S.A. SERVICIOS, VENTAS, INGENIERIA Y CONSULTORIA INDUSTRIAL PARA MAQUINARIAS Y EQUIPOS DE CONTROL

Típicos usos para Balanzas de Faja y Dosificadores •

Control de Procesos, pesaje y medida del caudal de material en diferentes puntos dentro del proceso

•

Despacho controlado y Mezcla de materiales, los sistemas de balanza de faja (weigh feeders) incorporando sistemas de control que adicionan de manera controlada las cantidades precisas de ingredientes que se entregan continuamente para mezclar en el proceso.

•

Inventario de materiales, Esto incluiría sistemas de balanza de faja diseñados para pesar “como recibido" y "como consumibles usados" para inventarios que rastrea y contabilidad la eficiencia de la Planta.

•

Punto de venta, Esto incluiría balanzas del faja usadas en el camión, tren, nave y barco cargando y descargando los materiales. En la mayoría de aplicaciones de venta, los sistemas de balanza de faja son “certificados” por una agencia oficial .

•

Transferencia de Custodia, Un ejemplo sería una sistema de balanza de faja que pesa los materiales entregados de un centro de costo a otro dentro de la misma compañía

RTS AUTOMATION S.A. SERVICIOS, VENTAS, INGENIERIA Y CONSULTORIA INDUSTRIAL PARA MAQUINARIAS Y EQUIPOS DE CONTROL

Terminología de Pesaje

RTS AUTOMATION S.A. SERVICIOS, VENTAS, INGENIERIA Y CONSULTORIA INDUSTRIAL PARA MAQUINARIAS Y EQUIPOS DE CONTROL

PRINCIPIO DE OPERACIÓN – BALANZA DE FAJA Un sistema de balanza de faja típico está compuesto de una estructura, puente ó módulo de pesaje apoyada en las celdas de carga, integrador electrónico, y sensor de velocidad como se muestra en el gráfico.

RTS AUTOMATION S.A. SERVICIOS, VENTAS, INGENIERIA Y CONSULTORIA INDUSTRIAL PARA MAQUINARIAS Y EQUIPOS DE CONTROL

PRINCIPIO DE OPERACIÓN – BALANZA DE FAJA Weigh Span Se define con la zona en donde la balanza mide el peso sobre el transportador, se expresa en unidades de longitud. Ejemplo metros.

Carga (Load) Indica la cantidad de peso que mide la balanza sobre el weigh span. Se expresa en unidades de peso sobre longitud. Ejemplo Kg/m.

RTS AUTOMATION S.A. SERVICIOS, VENTAS, INGENIERIA Y CONSULTORIA INDUSTRIAL PARA MAQUINARIAS Y EQUIPOS DE CONTROL

PRINCIPIO DE OPERACIÓN – BALANZA DE FAJA Velocidad de faja (Speed) El integrador también recibe la entrada de pulsos de acuerdo a las revoluciones de giro de un sensor de velocidad de faja conectado a una polea de cola ó bend pulley.

Caudal (Rate) La proporción del material llevada por el transportador “carga” (Load) multiplicado por la velocidad (Speed) nos indica el caudal (Rate) que expresa el tonelaje por unidad de tiempo. Ejemplo TMPH

FORMULA Rate (TMPH)= Load (Kg/m) x Speed (m/seg) x 3.6 Nota: El factor 3.6 es un factor de cambio de unidades de kilogramos a toneladas y de segundos a hora.

RTS AUTOMATION S.A. SERVICIOS, VENTAS, INGENIERIA Y CONSULTORIA INDUSTRIAL PARA MAQUINARIAS Y EQUIPOS DE CONTROL

DISEÑO DE UNA BALANZA DE FAJA

RTS AUTOMATION S.A. SERVICIOS, VENTAS, INGENIERIA Y CONSULTORIA INDUSTRIAL PARA MAQUINARIAS Y EQUIPOS DE CONTROL

Tipos de Balanza – Precisión +/- 0.5%

Modular

Modular “paralelogramo”

Tipo “pivot”

Dos celdas, una a cada extremo.

Una celda, arreglo mecánico principio “paralelogramo”

Una celda central, arreglo mecánico principio “pivot”

Nota: Ninguno viene con el polín pesador, se utiliza el existente

RTS AUTOMATION S.A. SERVICIOS, VENTAS, INGENIERIA Y CONSULTORIA INDUSTRIAL PARA MAQUINARIAS Y EQUIPOS DE CONTROL

Tipos de Balanza – Precisión +/- 0.25% Certificable

Modular “paralelogramo”

Tipo “plataforma”

Una celda por módulo, se utiliza de tres a cuatro módulos

Cuatro celdas formando una mesa

Nota: De manera standard el tipo plataforma no viene con los polines pesadores

RTS AUTOMATION S.A. SERVICIOS, VENTAS, INGENIERIA Y CONSULTORIA INDUSTRIAL PARA MAQUINARIAS Y EQUIPOS DE CONTROL

Tipos de Balanza de Faja - MERRICK

•PRECISION : +/- 0.5% •UTILIZA POLIN EXISTENTE •PRECISION : +/- 0.25% a 0.10% •UTILIZA “MERRICK PRECISION IDLER” • CERTIFICACION NTEP

•PRECISION : +/- 1% •UTILIZA POLIN EXISTENTE

RTS AUTOMATION S.A. SERVICIOS, VENTAS, INGENIERIA Y CONSULTORIA INDUSTRIAL PARA MAQUINARIAS Y EQUIPOS DE CONTROL

Weigh Feeder – Dosificador Gravimétrico

RTS AUTOMATION S.A. SERVICIOS, VENTAS, INGENIERIA Y CONSULTORIA INDUSTRIAL PARA MAQUINARIAS Y EQUIPOS DE CONTROL

Diagrama General de Dosificación

RTS AUTOMATION S.A. SERVICIOS, VENTAS, INGENIERIA Y CONSULTORIA INDUSTRIAL PARA MAQUINARIAS Y EQUIPOS DE CONTROL

Filosofía de Pesaje Merrick

RTS AUTOMATION S.A. SERVICIOS, VENTAS, INGENIERIA Y CONSULTORIA INDUSTRIAL PARA MAQUINARIAS Y EQUIPOS DE CONTROL

Las Balanzas de Fajas son PRECISAS Ellas pesan lo que está sobre ellas. La precisión en el pesaje depende más de la instalación y el mantenimiento de la balanza y la calidad del transportador que la balanza misma

RTS AUTOMATION S.A. SERVICIOS, VENTAS, INGENIERIA Y CONSULTORIA INDUSTRIAL PARA MAQUINARIAS Y EQUIPOS DE CONTROL

05 REQUERIMIENTOS PARA UNA BUENA INSTALACION DE BALANZAS EN FAJA 5. Calidad del transportador 4. Localización de la balanza en el transportador 3. Mantenimiento de la Balanza 2. Calibración de la Balanza 1. Alineamiento de la Balanza RTS AUTOMATION S.A. SERVICIOS, VENTAS, INGENIERIA Y CONSULTORIA INDUSTRIAL PARA MAQUINARIAS Y EQUIPOS DE CONTROL

5.- CALIDAD DEL TRANSPORTADOR

Polines tipo Off-set sobre la Balanza BAD

Polines en línea sobre la Balanza

• La faja vacía se apoya principalmente en los polines laterales

El peso de la faja y la carga siempre está en la misma posición longitudinal.

•La faja con carga se apoya principalmente en el polín central

Inclinación: 0– 35 grados recomendable

RTS AUTOMATION S.A. SERVICIOS, VENTAS, INGENIERIA Y CONSULTORIA INDUSTRIAL PARA MAQUINARIAS Y EQUIPOS DE CONTROL

GOOD

5.- CALIDAD DEL TRANSPORTADOR

Expuesto al viento y la lluvia

Protegido del viento y la lluvia

BAD

GOOD

El transportador puede levantarse por el viento afectando su precisión

RTS AUTOMATION S.A. SERVICIOS, VENTAS, INGENIERIA Y CONSULTORIA INDUSTRIAL PARA MAQUINARIAS Y EQUIPOS DE CONTROL

5.- CALIDAD DEL TRANSPORTADOR

Defleción del transportador

BAD

Estructura rígida del transportador

Balanza

GOOD 3

Polines adyacentes a la balanza deben tener reforzamientos. La defleción debe ser menor que 0.025” para tres polines antes y después de la balanza

RTS AUTOMATION S.A. SERVICIOS, VENTAS, INGENIERIA Y CONSULTORIA INDUSTRIAL PARA MAQUINARIAS Y EQUIPOS DE CONTROL

5.- CALIDAD DEL TRANSPORTADOR

POLINES RIGIDOS

Steel angle

Polines comerciales deben deflectar hasta 0.040” bajo máximas cargas. En este caso se debe reforzar con una viga para evitar la defleción

RTS AUTOMATION S.A. SERVICIOS, VENTAS, INGENIERIA Y CONSULTORIA INDUSTRIAL PARA MAQUINARIAS Y EQUIPOS DE CONTROL

No fuerzas externas en el transportador

Skirt boards

BAD Scale

GOOD

3 No skirt boards en la zona de pesaje. Siempre alguna persona lo ajusta sobre la faja. RTS AUTOMATION S.A. SERVICIOS, VENTAS, INGENIERIA Y CONSULTORIA INDUSTRIAL PARA MAQUINARIAS Y EQUIPOS DE CONTROL

Magnetos,

No fuerzas externas en la faja transportadora

BAD

Scale

GOOD 3

Ningún imán dentro de 10 ' cerca de los polines pesadores. Los imanes intentarán levantar los polines. RTS AUTOMATION S.A. SERVICIOS, VENTAS, INGENIERIA Y CONSULTORIA INDUSTRIAL PARA MAQUINARIAS Y EQUIPOS DE CONTROL

Dust vents,

No fuerzas externas en la faja

BAD

GOOD dust Scale

3 El flujo de aire intentará levantar la faja. RTS AUTOMATION S.A. SERVICIOS, VENTAS, INGENIERIA Y CONSULTORIA INDUSTRIAL PARA MAQUINARIAS Y EQUIPOS DE CONTROL

Fuerzas externas en el transportador

BAD

No fuerza externas en el transportador

GOOD Scale 3

Tambien:

No dispositivos de muestreo No trippers No polines de alineamiento cerca de la balanza

RTS AUTOMATION S.A. SERVICIOS, VENTAS, INGENIERIA Y CONSULTORIA INDUSTRIAL PARA MAQUINARIAS Y EQUIPOS DE CONTROL

Baja carga viva

Alta carga viva

BAD

GOOD

La Balanza necesita una carga mayor o igual que 8-10 lb por pie de carga viva. En caso sea necesario incrementar la carga se puede realizar lo siguiente: • Disminuir la velocidad de la faja transportadora. • Utilizar varios polines pesadores por una celda de peso. • Incrementar el Weigh Span. RTS AUTOMATION S.A. SERVICIOS, VENTAS, INGENIERIA Y CONSULTORIA INDUSTRIAL PARA MAQUINARIAS Y EQUIPOS DE CONTROL

Multiple puntos de carga

BAD

Unico punto de carga

GOOD

Scale Multiples puntos de alimentación causa variación de la tension en la faja dependiendo cuál es el punto de alimentación. Si cambia la tensión en la faja, cambia la repetibilidad y calibración de la balanza.

RTS AUTOMATION S.A. SERVICIOS, VENTAS, INGENIERIA Y CONSULTORIA INDUSTRIAL PARA MAQUINARIAS Y EQUIPOS DE CONTROL

Baja tensión de faja

Alta tensión de faja

GOOD

BAD

• Colocar

la balanza cerca a la polea de cola en el área de baja tensión de faja • Usar tensor gravimétricos para fajas largas

• Transportadores largos o inclinados tienen mayor tensión de faja que las fajas cortas y horizontales

RTS AUTOMATION S.A. SERVICIOS, VENTAS, INGENIERIA Y CONSULTORIA INDUSTRIAL PARA MAQUINARIAS Y EQUIPOS DE CONTROL

FAJAS CON INCLINACION, OK

• La inclinación no debe causar que el material resbale hacia debajo de la faja. • Si el material no está resbalando en la faja y la tensión de la faja no es excesiva, una faja inclinada es tan bueno para pesar como un faja horizontal.

RTS AUTOMATION S.A. SERVICIOS, VENTAS, INGENIERIA Y CONSULTORIA INDUSTRIAL PARA MAQUINARIAS Y EQUIPOS DE CONTROL

CONSIDERACIONES DE POSICION DE LA BALANZA

RTS AUTOMATION S.A. SERVICIOS, VENTAS, INGENIERIA Y CONSULTORIA INDUSTRIAL PARA MAQUINARIAS Y EQUIPOS DE CONTROL

Balanza Limpia

Suciedad o polvo sobre la balanza

GOOD

BAD

4 libras de suciedad o polvo sobre la balanza es un error de 4% con una carga viva de 100 libras • Usar “auto zero tracking” • Tratar de mantener la balanza limpia

RTS AUTOMATION S.A. SERVICIOS, VENTAS, INGENIERIA Y CONSULTORIA INDUSTRIAL PARA MAQUINARIAS Y EQUIPOS DE CONTROL

Balanza Limpia

Suciedad o polvo en la balanza

GOOD

BAD

Desalineamiento

RTS AUTOMATION S.A. SERVICIOS, VENTAS, INGENIERIA Y CONSULTORIA INDUSTRIAL PARA MAQUINARIAS Y EQUIPOS DE CONTROL

Balanza

Polines concéntricos

Polines gastados

GOOD

BAD

• Desalineamiento RTS AUTOMATION S.A. SERVICIOS, VENTAS, INGENIERIA Y CONSULTORIA INDUSTRIAL PARA MAQUINARIAS Y EQUIPOS DE CONTROL

• Vibración

Inexactitud y no repetibilidad

Balanza inadecuadamente instalada

RTS AUTOMATION S.A.

SERVICIOS, VENTAS, INGENIERIA Y CONSULTORIA INDUSTRIAL PARA MAQUINARIAS Y EQUIPOS DE CONTROL

Repetibilidad

Balanza apropiadamente instalada RTS AUTOMATION S.A. SERVICIOS, VENTAS, INGENIERIA Y CONSULTORIA INDUSTRIAL PARA MAQUINARIAS Y EQUIPOS DE CONTROL

Precisa & Repetitiva

Balanza calibrada e instalada correctamente RTS AUTOMATION S.A. SERVICIOS, VENTAS, INGENIERIA Y CONSULTORIA INDUSTRIAL PARA MAQUINARIAS Y EQUIPOS DE CONTROL

Desalineamiento Approach Idler

Approach Idler

Scale Idler

Retreat Idler

Retreat Idler

La tensión del cinturón coloca una fuerza descendente sobre el polín pesador. Las variaciones en la tensión del cinturón con la carga en el transportador causarán una no repetibilidad.

RTS AUTOMATION S.A. SERVICIOS, VENTAS, INGENIERIA Y CONSULTORIA INDUSTRIAL PARA MAQUINARIAS Y EQUIPOS DE CONTROL

Desalineamiento

Approach Idler

Approach Idler

Scale Idler

Retreat Idler

Retreat Idler

Faja por encima del polín pesador ocasiona el “efecto puente” no sensa parte de la carga viva y un exacto “zero” no puede calibrarse.

RTS AUTOMATION S.A. SERVICIOS, VENTAS, INGENIERIA Y CONSULTORIA INDUSTRIAL PARA MAQUINARIAS Y EQUIPOS DE CONTROL

Desalineamiento Weigh Span ?

Approach Approach Idler Idler

Weigh Span ?

Scale Idler

Retreat Idler

Si el polín pesador no esta centrado con los polines adyacentes. El Weigh span es indeterminado RTS AUTOMATION S.A. SERVICIOS, VENTAS, INGENIERIA Y CONSULTORIA INDUSTRIAL PARA MAQUINARIAS Y EQUIPOS DE CONTROL

Retreat Idler

ALINEAMIENTO Alineación cuando se utiliza polines comerciales. No certificable El instalador debe trabajar mucho y por bastante tiempo para lograr mejor alineación posible.

+ / - 0.060” la alineación es difícil de lograr con los polines comerciales. RTS AUTOMATION S.A. SERVICIOS, VENTAS, INGENIERIA Y CONSULTORIA INDUSTRIAL PARA MAQUINARIAS Y EQUIPOS DE CONTROL

Antes de iniciar la alineacion y colocar los hilos de alineacion debe marcarse el centro de cada polin con la finalidad de que el hilo pase por todos lo polines en el punto centro. RTS AUTOMATION S.A. SERVICIOS, VENTAS, INGENIERIA Y CONSULTORIA INDUSTRIAL PARA MAQUINARIAS Y EQUIPOS DE CONTROL

MEJOR ALINEAMIENTO BALANZA CERTIFICABLES Esta instalación muy difícilmente se consigue con polines comerciales

RTS AUTOMATION S.A. SERVICIOS, VENTAS, INGENIERIA Y CONSULTORIA INDUSTRIAL PARA MAQUINARIAS Y EQUIPOS DE CONTROL

Típica alineación de polines

RTS AUTOMATION S.A. SERVICIOS, VENTAS, INGENIERIA Y CONSULTORIA INDUSTRIAL PARA MAQUINARIAS Y EQUIPOS DE CONTROL

MODULO 475 CON “MERRICK PRECISION IDLER” “MERRICK PRECISION IDLER” Permite realizar una excelente nivelación y también ajuste del ángulo del rodillo

CELDA DE CARGA DE PRECISION

RTS AUTOMATION S.A. SERVICIOS, VENTAS, INGENIERIA Y CONSULTORIA INDUSTRIAL PARA MAQUINARIAS Y EQUIPOS DE CONTROL

DISEÑO DE MEDICION PARALELOGRAMO

TRES TORNILLOS PARA AJUSTE DE NIVELACION

CALIBRACION DE UNA BALANZA DE FAJA Una balanza del faja sólo será tan exacta como la norma o método con la cual se calibra. Para asegurar que los resultados de la prueba de la calibración serán consistentes, deben usarse los métodos adecuados y de acuerdo a las condiciones existentes. RTS AUTOMATION S.A. SERVICIOS, VENTAS, INGENIERIA Y CONSULTORIA INDUSTRIAL PARA MAQUINARIAS Y EQUIPOS DE CONTROL

Cinco MANERAS de CALIBRAR UNA BALANZA 5.

No Calibrar

4. Calibración Electrónica 3. Calibración Pesos Estáticos

2. Calibración Cadena de Calibración

1.Calibración con Material RTS AUTOMATION S.A. SERVICIOS, VENTAS, INGENIERIA Y CONSULTORIA INDUSTRIAL PARA MAQUINARIAS Y EQUIPOS DE CONTROL

Calibración electrónica Fácilmente ejecutado del integrador sin requerir ni necesitar los elementos del peso No ejerce o sensa los elementos del peso, ni simula una carga dinámica sobre la banda transportadora.

RTS AUTOMATION S.A. SERVICIOS, VENTAS, INGENIERIA Y CONSULTORIA INDUSTRIAL PARA MAQUINARIAS Y EQUIPOS DE CONTROL

Calibración con Pesos Estático Idler Scale Approach Idler

Test Weight

Retreat Idler

El peso de la prueba tira hacia abajo el polín pesador, introduciendo una desalineación, la tensión de cambios afecta adversamente la calibración del span. Esto depende de la cantidad de peso utilizada para tal efecto.

RTS AUTOMATION S.A. SERVICIOS, VENTAS, INGENIERIA Y CONSULTORIA INDUSTRIAL PARA MAQUINARIAS Y EQUIPOS DE CONTROL

Calibración con Pesos Estáticos Sistema Calib Easy Sistema de calibración con pesos estáticos semi -automático

Pesos Manuales Se coloca los pesos de calibración de forma manual

RTS AUTOMATION S.A. SERVICIOS, VENTAS, INGENIERIA Y CONSULTORIA INDUSTRIAL PARA MAQUINARIAS Y EQUIPOS DE CONTROL

Calibración con Cadena Reel

Cadena

Pone el peso encima la faja. Eso es bueno, PERO Es costoso y en algunas ocasiones laborioso Es necesario para aplicaciones de balanzas certificables y cuando se requiere mayor confiabilidad en la precisión. RTS AUTOMATION S.A. SERVICIOS, VENTAS, INGENIERIA Y CONSULTORIA INDUSTRIAL PARA MAQUINARIAS Y EQUIPOS DE CONTROL

Calibración con Cadena

RTS AUTOMATION S.A. SERVICIOS, VENTAS, INGENIERIA Y CONSULTORIA INDUSTRIAL PARA MAQUINARIAS Y EQUIPOS DE CONTROL

Calibración con Material Balanza Faja

• ¿Cuántas veces es esto posible? • ¿Cuanto? 10 minutos de la capacidad de la balanza de faja RTS AUTOMATION S.A. SERVICIOS, VENTAS, INGENIERIA Y CONSULTORIA INDUSTRIAL PARA MAQUINARIAS Y EQUIPOS DE CONTROL

Balanza Estática

MUCHAS GRACIAS

RTS AUTOMATION S.A. SERVICIOS, VENTAS, INGENIERIA Y CONSULTORIA INDUSTRIAL PARA MAQUINARIAS Y EQUIPOS DE CONTROL