Este documento describe el diseño y cálculo de una cinta transportadora para cajas de cartón de hasta 200 libras y 18 pulgadas de largo. Se justifica la necesidad de una cinta transportadora para agilizar la distribución de carga. Se presentan los objetivos generales y específicos del proyecto, así como los parámetros principales y secundarios. Finalmente, se incluyen cálculos detallados para el diseño de cintas transportadoras de 15, 20 y 25 pies de longitud.

1. STEFANO HASSENTEUFEL BALDERAS
CINTAS TRANSPORTADORAS
DISEÑO Y CALCULO
MARCO REFERENCIAL DEL PROYECTO
En nuestro medio puede ser una de las actividades para un sector de la sociedad el
comercio, en el cual se carga y descarga camiones con distintos tipos de cargas.
La distribución es una de las actividades más difundidas en el medio comercial
entonces la intención de implementación de una cinta suena muy interesante y agiliza la
distribución facilitando el proceso a los trabajadores.
Una cinta para estas aplicaciones consta de una cinta compuesta de goma y
tejidos especiales producidos por grandes compañías especializadas, rodillos de envió,
reenvió, tensores y polines, estructura de soporte y un sistema de traslado, móvil.
Después es necesario implementarle reductores, cojinetes, etc.
JUSTIFICACION
La posibilidad de despachar carga a los diferentes consumidores con mucha más
eficiencia y velocidad, es la principal tarea que se debe satisfacer.
Mayor comodidad para los trabajadores y menos peligros, menores pérdidas o
desperdicios del producto al manipularlos, menos sobresaltos exigidos por el esfuerzo
físico que significa cargar manualmente cajas de hasta 200 lb de peso y 18 pies de largo.
OBJETIVOS
Objetivo general
• Diseñar un juego de cinta transportadora para cajas de cartón de hasta
200 lb y 18 pulgadas de largo.
Objetivos Específicos
• Calculo y selección de la cinta más adecuada del catalogo PIRELLI.
• Diseño de los rodillos de envío.
• Diseño de los rodillos de reenvío.

2. STEFANO HASSENTEUFEL BALDERAS
• Diseños de los polines.
• Diseño de la estructura de soporte de la cinta.
PARÁMETROS PRINCIPALES
La velocidad de transporte es de 120 pies por minuto y con una inclinación de
hasta 30 grados.
PARAMETROS SECUNDARIOS
Un motor eléctrico que acciona el juego de cinta (combinaciones de hasta 2
cintas de diferentes tamaños.
SISTEMAS
SISTEMA DE TRANSMICION DE POTENCIA
• Un motor que alimenta al tambor de envío
• Un sistema de transmisión por cadena para conectar las 2 cintas
SUBSISTEMAS
• Soporte de la cinta de descarga y descanso de la primera cinta.
DISEÑO Y ESPECIFICACION DE ELEMENTOS
DISEÑO DE LA PRIMERA CINTA
1.- Datos generales del proyecto
Introducción de los datos principales para el diseño de la cinta, datos que ayudan
a determinar las diferentes dimensiones que ayudaran en la correcta selección
del tipo de tejido y la goma.
Velocidad = 120 pies/minuto.
Peso por caja = 200 lb.
Largo de la Bolsa = 21pulg.
Ancho de cinta = 8pulg.

3. STEFANO HASSENTEUFEL BALDERAS
Cálculos:
Velocidad de giro del tambor motriz:
-Para el tambor de 8” de diámetro:
Perímetro: piesrevoluciónD 094,2"13,251"13,25"8* =→== ππ
min
360
1
"12
*
2
"8
1
*
min
120
2
/
2
*
rad
pie
piesD
vw
D
wv tgTTtg ===⇒=
min/3,57
2
1
*
min
360 rev
rad
revrad
=
π
1.1.- Flujo de transporte de material:
tl
V
Np
*3600
=
Np = Cantidad de carga en piezas por hora
tl = longitud de elemento a transportar en m
V = Velocidad de transporte del material m/s.

4. STEFANO HASSENTEUFEL BALDERAS
horaporcajas
mpie
m
s
pies
Np −−== 4114
0254,0
"1
*
"21
1
*
1
3048,0
*
2
*3600
1.2 Caudal másico:
1000
* NpMp
Q =
Q = Capacidad o caudal másico en tn/hr.
Mp = Masa de cada pieza en kg.
horaporton
lb
kg
lbQ −−== 2,375
1000
4114
*
1
456,0
*200
1.3.- Potencia de accionamiento: DIN 22101
g
V
HQ
V
Q
mcgLfgFv *
*6,3
*
6,3
** ±





+=

5. STEFANO HASSENTEUFEL BALDERAS
Fv = Fuerza tangencial en el tambor de impulsión.
fg = Coeficiente total de fricción.
g = Aceleración de la gravedad.
mc = Masa de circulación de la cinta, incluye rodillo y banda en kg/m.
Q = Capacidad o caudal másico en tn/hr.
V = Velocidad de transporte, en m/s.
L = Longitud del transporte en proyección horizontal en m.

6. STEFANO HASSENTEUFEL BALDERAS
H = Altura de transporte en metros.
fg = f*C
f = Número de fricción en el que se considera las principales resistencias; para
instalaciones normales f = 0,020.
C = factor de longitud del transporte tomando en cuenta las resistencias
secundarias según ISO 5048 y DIN 22101 es:
[ ] 1
*17
+=
L
LLn
C
Donde:

7. STEFANO HASSENTEUFEL BALDERAS
C = Factor de ajuste.
Ln = Logaritmo natural.
L = Distancia de transporte en metros.
Cm , se calcula mediante la expresión:
RIRSBC mmmm ++= 2
rodillosentreciadis
rodillosmasa
mRS
....tan
3
=
rodillosentreciadis
rodillosdemasa
mRI
....tan
....
=
MB = Masa de la banda en kg/m
g
VFu
P
η
*
=
P = Potencia de funcionamiento con carga en Kw.

8. STEFANO HASSENTEUFEL BALDERAS
Fu = Fuerza periférica en el tambor en KN.
V = Velocidad de flujo de transporte, en metros/seg.
gη = Rendimiento total.
Panl = P+PB(1,1......1,2)
PB = Potencia de aceleración de banda con carga.
g
G
B
ta
VVPGmL
P
η**1000
)6,3/( 2
+
=
Donde:

9. STEFANO HASSENTEUFEL BALDERAS
[ ] ;kWPB = enGm = kg/m ; GP en ton/hor ; V en m/s ; L en m ( longitud real) ;ta
tiempo de arranque en sg.
Tensión en la banda:
µα
e
F
F =
2
1






−
=
1
1
2 µα
e
FF u
21 FFF u += µα
e
F
F ≤
2
1
para que la banda no resbale en el
tambor.






−
+=
1
1
11 µα
e
FF u
43 FF =
123 wFFF +=
3F = Fuerza de tensión en la banda en el tambor de retorno.

10. STEFANO HASSENTEUFEL BALDERAS
2F = Fuerza mínima de banda en el tambor de impulsión.
1wF = Resistencia al movimiento en el tramo inferior
gmmLfF RIBgw )(**1 +=
En general de tesado de la banda Fv
)(2 12 WV FFF +=
Como mínimo se puede tomar:
22FFV =
1.-Cálculo para cinta transportadora en soporte estructural de 15
pies.

11. STEFANO HASSENTEUFEL BALDERAS
Ancho de cinta 8pulg, (208,2mm).
Tabla 23(catálogo Pirelli):
Máximo y mínimo de telas de una cinta con relación a su ancho y al tipo de material
transportado.
Escogiendo un tejido tipo M de peso 0,93 kg/m.m por tela, escogemos una de 4
telas.
0,208m
X
mX
Xmm
81,4
208,0
1
*208,01 2
==
=

12. STEFANO HASSENTEUFEL BALDERAS
24 71,393.0*4
m
kg
M telas == ; en mkg
m
m
m
kg
/77,0
81,4
1
*1*71,3 2
2
=
Tabla 30(catálogo Pirelli):
Tensión mínima de montaje necesaria para evitar que la cinta tenga un exceso de
flexión entre las hileras de rodillos de la cara portante (considerando una caída del
2% de la distancia entre rodillos). en Kg.
Aproximadamente 700 kg.
Tabla 31(catálogo Pirelli):

13. STEFANO HASSENTEUFEL BALDERAS
Tipo y espesor de la goma de cobertura de la cara portante de la cinta en función
del tipo y tamaño del material transportado y también de la frecuencia de carga de
la cinta. En mm.
Longitud de cinta 30 pies, a 120 pies/minuto, tenemos:
seg
seg
pies
15
min1
60
*
120
min1
´*30 =
Donde el tiempo empleado en una vuelta completa de la cinta en sg. Tenemos 15
Escogiendo la calidad de cobertura Nomafer B
Potencia de accionamiento:
g
V
HQ
V
Q
mcgLfgFv *
*6,3
*
6,3
** ±





+=

14. STEFANO HASSENTEUFEL BALDERAS
Fv = Fuerza tangencial en el tambor de impulsión.
fg = Coeficiente total de fricción.
g = Aceleración de la gravedad.
mc = Masa de circulación de la cinta, incluye rodillo y banda en kg/m.
Q = Capacidad o caudal másico en tn/hr.
V = Velocidad de transporte, en m/s.
L = Longitud del transporte en proyección horizontal en m.

15. STEFANO HASSENTEUFEL BALDERAS
H = Altura de transporte en metros.
fg = f*C
f = Número de fricción en el que se considera las principales resistencias; para
instalaciones normales f = 0,020.
[ ] 1
3048.0*15
3048.0*15*17
*020.0 +=
Ln
fg
1130.1=fg
Cm :
RIRSBC mmmm ++= 2
mkg
pu
m
pu
mRS /11
lg1
0254.0
lg*21
2*3
==
mkg
kg
mRI /5
0254.0*5.10*9
12
==
mkgm /77,0=B
mkgmC /54,1751177,0*2 =++=

16. STEFANO HASSENTEUFEL BALDERAS
NFv 969
6,0*6,3
2,375
54,1781,9*572,4*1130,0 =





+=
g
VFu
P
η
*
=
msnm3000η = 0,88*0,91=0,80
KWP 7269.0
80,0
6,0*969,0
==
2.-Cálculo para cinta transportadora en soporte estructural de 20
pies.
Ancho de cinta 8pulg, (208,2mm).
Tabla 23(catálogo Pirelli):

17. STEFANO HASSENTEUFEL BALDERAS
Máximo y mínimo de telas de una cinta con relación a su ancho y al tipo de material
transportado.
Escogiendo un tejido tipo M de peso 0,93 kg/m.m por tela, escogemos una de 4
telas.
0,208m
X
mX
Xmm
81,4
208,0
1
*208,01 2
==
=
24 71,393.0*4
m
kg
M telas == ; en mkg
m
m
m
kg
/77,0
81,4
1
*1*71,3 2
2
=
Tabla 30(catálogo Pirelli):

18. STEFANO HASSENTEUFEL BALDERAS
Tensión mínima de montaje necesaria para evitar que la cinta tenga un exceso de
flexión entre las hileras de rodillos de la cara portante (considerando una caída del
2% de la distancia entre rodillos). en Kg.
Aproximadamente 700 kg.
Tabla 31(catálogo Pirelli):
Tipo y espesor de la goma de cobertura de la cara portante de la cinta en función
del tipo y tamaño del material transportado y también de la frecuencia de carga de
la cinta. En mm.

19. STEFANO HASSENTEUFEL BALDERAS
Longitud de cinta 40 pies, a 120 pies/minuto, tenemos:
seg
seg
pies
20
min1
60
*
120
min1
´*40 =
Donde el tiempo empleado en una vuelta completa de la cinta en sg. Tenemos 20
Escogiendo la calidad de cobertura Nomafer B
Potencia de accionamiento:
g
V
HQ
V
Q
mcgLfgFv *
*6,3
*
6,3
** ±





+=
[ ]
3048.0*15
3048.0*15*17
*020.0
Ln
fg =
1130.0=fg
Cm :
RIRSBC mmmm ++= 2
mkg
pu
m
pu
mRS /11
lg1
0254.0
lg*21
2*3
==
mkg
kg
mRI /5
0254.0*5.10*9
12
==

20. STEFANO HASSENTEUFEL BALDERAS
mkgm /77,0=B
mkgmC /54,1751177,0*2 =++=
NFv 631181,9*
6,0*6,3
3048,0*10*2,375
6,0*6,3
2,375
54,1781,9*3048,0*3,17*1130,0 =+





+=
g
VFu
P
η
*
=
msnm3000η = 0,88*0,91=0,80
KWP 7,4
80,0
6,0*311,6
==
2.-Cálculo para cinta transportadora en soporte estructural de 25
pies.
Ancho de cinta 8pulg, (208,2mm).
Tabla 23(catálogo Pirelli):

21. STEFANO HASSENTEUFEL BALDERAS
Máximo y mínimo de telas de una cinta con relación a su ancho y al tipo de material
transportado.
Escogiendo un tejido tipo M de peso 0,93 kg/m.m por tela, escogemos una de 4
telas.
0,208m
X
mX
Xmm
81,4
208,0
1
*208,01 2
==
=
24 71,393.0*4
m
kg
M telas == ; en mkg
m
m
m
kg
/77,0
81,4
1
*1*71,3 2
2
=
Tabla 30(catálogo Pirelli):

22. STEFANO HASSENTEUFEL BALDERAS
Tensión mínima de montaje necesaria para evitar que la cinta tenga un exceso de
flexión entre las hileras de rodillos de la cara portante (considerando una caída del
2% de la distancia entre rodillos). en Kg.
Aproximadamente 700 kg.
Tabla 31(catálogo Pirelli):
Tipo y espesor de la goma de cobertura de la cara portante de la cinta en función
del tipo y tamaño del material transportado y también de la frecuencia de carga de
la cinta. En mm.

23. STEFANO HASSENTEUFEL BALDERAS
Longitud de cinta 50 pies, a 120 pies/minuto, tenemos:
seg
seg
pies
25
min1
60
*
120
min1
´*50 =
Donde el tiempo empleado en una vuelta completa de la cinta en sg. Tenemos 25
Escogiendo la calidad de cobertura Nomafer B
Potencia de accionamiento:
g
V
HQ
V
Q
mcgLfgFv *
*6,3
*
6,3
** ±





+=
[ ]
3048.0*15
3048.0*15*17
*020.0
Ln
fg =
1130.0=fg
Cm :
RIRSBC mmmm ++= 2
mkg
pu
m
pu
mRS /11
lg1
0254.0
lg*21
2*3
==
mkg
kg
mRI /5
0254.0*5.10*9
12
==

24. STEFANO HASSENTEUFEL BALDERAS
mkgm /77,0=B
mkgmC /54,1751177,0*2 =++=
NFv 780081,9*
6,0*6,3
3048,0*5,12*2,375
6,0*6,3
2,375
54,1781,9*3048,0*65,21*1130,0 =+





+=
g
VFu
P
η
*
=
msnm3000η = 0,88*0,91=0,80
KWP 85,5
80,0
6,0*8,7
==
3.-Cálculo para cinta transportadora en soporte estructural de 30
pies.
Ancho de cinta 8pulg, (208,2mm).
Tabla 23(catálogo Pirelli):

25. STEFANO HASSENTEUFEL BALDERAS
Máximo y mínimo de telas de una cinta con relación a su ancho y al tipo de material
transportado.
Escogiendo un tejido tipo M de peso 0,93 kg/m.m por tela, escogemos una de 4
telas.
0,208m
X
mX
Xmm
81,4
208,0
1
*208,01 2
==
=
24 71,393.0*4
m
kg
M telas == ; en mkg
m
m
m
kg
/77,0
81,4
1
*1*71,3 2
2
=
Tabla 30(catálogo Pirelli):

26. STEFANO HASSENTEUFEL BALDERAS
Tensión mínima de montaje necesaria para evitar que la cinta tenga un exceso de
flexión entre las hileras de rodillos de la cara portante (considerando una caída del
2% de la distancia entre rodillos). en Kg.
Aproximadamente 700 kg.
Tabla 31(catálogo Pirelli):
Tipo y espesor de la goma de cobertura de la cara portante de la cinta en función
del tipo y tamaño del material transportado y también de la frecuencia de carga de
la cinta. En mm.

27. STEFANO HASSENTEUFEL BALDERAS
Longitud de cinta 60 pies, a 120 pies/minuto, tenemos:
seg
seg
pies
30
min1
60
*
120
min1
´*60 =
Donde el tiempo empleado en una vuelta completa de la cinta en sg. Tenemos 30
Escogiendo la calidad de cobertura Nomafer B
Potencia de accionamiento:
g
V
HQ
V
Q
mcgLfgFv *
*6,3
*
6,3
** ±





+=
[ ]
3048.0*15
3048.0*15*17
*020.0
Ln
fg =
1130.0=fg
Cm :
RIRSBC mmmm ++= 2
mkg
pu
m
pu
mRS /11
lg1
0254.0
lg*21
2*3
==
mkg
kg
mRI /5
0254.0*5.10*9
12
==

28. STEFANO HASSENTEUFEL BALDERAS
mkgm /77,0=B
mkgmC /54,1751177,0*2 =++=
NFv 947081,9*
6,0*6,3
3048,0*15*2,375
6,0*6,3
2,375
54,1781,9*3048,0*26*1130,0 =+





+=
g
VFu
P
η
*
=
msnm3000η = 0,88*0,91=0,80
KWP 1,7
80,0
6,0*47,9
==
4.-Cálculo para cinta transportadora en soporte estructural de 35
pies.
NFv 1102781,9*
6,0*6,3
3048,0*5,17*2,375
6,0*6,3
2,375
54,1781,9*3048,0*30*1130,0 =+





+=
g
VFu
P
η
*
=

29. STEFANO HASSENTEUFEL BALDERAS
msnm3000η = 0,88*0,91=0,80
KWP 25,8
80,0
6,0*11
==
4.-Cálculo para cinta transportadora en soporte estructural de 40
pies.
NFv 1262381,9*
6,0*6,3
3048,0*20*2,375
6,0*6,3
2,375
54,1781,9*3048,0*6,34*1130,0 =+





+=
g
VFu
P
η
*
=
msnm3000η = 0,88*0,91=0,80
KWP 45,9
80,0
6,0*6,12
==
Potencia de accionamiento de conjunto de dos cintas:
-Cintas 15 y 20 pies:
Potencia de cinta 15 pies = 0,73KW

30. STEFANO HASSENTEUFEL BALDERAS
Potencia de cinta de 20 pies = 4,7KW
Potencia de conjunto = 0,73+4,7 = 5,43 KW
Cintas de 15 y 25 pies:
Potencia de cinta de 25 pies = 5,85 KW
Potencia de conjunto = 0.73+5,85 = 6.58KW
Cintas de 15 y 30 pies:
Potencia de cinta de 30 pies = 7,1 KW
Potencia de conjunto = 0.73+7,1 = 7,74KW
Cintas de 15 y 35 pies:
Potencia de cinta de 35 pies = 8,25 KW
Potencia de conjunto = 0.73+8,25 = 9KW
Cintas de 15 y 40 pies:
Potencia de cinta de 40 pies = 9,45 KW
Potencia de conjunto = 0.73+9,45 =10KW
Para las diferentes combinaciones de cintas, teniendo que elegir un solo motor para
utilizar cual fuese la combinación, tenemos que utilizar el motor de mayor potencia
para cumplir los requerimientos.
Elección del motor:
Con esta potencia podemos seleccionar el motor adecuado del
catalogo de la WEG.
Se selecciona el motor del catalogo WEG:
Potencia nominal = 11KW
Armazón IEC = 180L
RPM = 730 rpm
Corriente nominal = 29 A/380Vac.

31. STEFANO HASSENTEUFEL BALDERAS
3.1.-Selección del reductor
Seleccionado del catalogo OTN 32-35, para una relación de
velocidad 30 y 15 HP.

32. STEFANO HASSENTEUFEL BALDERAS
CINTA DE 15 PIES
DETALLE DE TESADO DE CINTA

33. STEFANO HASSENTEUFEL BALDERAS
DETALLE DE TRANSMISION POR CADENA
DETALLE DE POLIN Y CINTA

34. STEFANO HASSENTEUFEL BALDERAS
CINTA DE 20 PIES:
TRANSMISION (Motor, reductor)

35. STEFANO HASSENTEUFEL BALDERAS
CINTA DE 15 Y 20 PIES

36. STEFANO HASSENTEUFEL BALDERAS